ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΥ ΣΕΡΡΩΝ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΥ ΣΕΡΡΩΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΛΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΑΘΛΗΤΕΣ ΧΙΟΝΟΔΡΟΜΙΑΣ Λίγα Γ. Λετίσια (10/2012) Μεταπτυχιακή διατριβή που υποβάλλεται στο καθηγητικό σώµα για τη µερική εκπλήρωση των υποχρεώσεων για την απόκτηση του µεταπτυχιακού τίτλου του Τµήµατος Επιστήµης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισµού Σερρών του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης ΣΕΡΡΕΣ 2016 Εγκεκριµένη από το καθηγητικό σώµα: 1 ος Επιβλέπων: Αναπλ. Καθηγητής, Γκίσης Ιωάννης 2 ος Επιβλέπων: Καθηγητής, Βράµπας Ιωάννης 3 η Επιβλέπουσα: Επικ. Καθηγήτρια, Αραµπατζή Φωτεινή

2016 Λίγα Γ. Λετίσια All rights reserved 1

ΠΕΡΙΛΗΨΗ Λίγα Λετίσια: ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΛΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΑΘΛΗΤΕΣ ΧΙΟΝΟΔΡΟΜΙΑΣ (Υπό την επίβλεψη του αναπληρωτή καθηγητή κ. Γκίση Ιωάννη) Σκοπός της έρευνας ήταν να περιγράψει τις φυσικές παραµέτρους, δηλαδή την δύναµη και την αλτική ικανότητα Ελλήνων αθλητών χιονοδροµίας και να συγκρίνει τα φυσικά χαρακτηριστικά ανάµεσα σε αθλητές αλπικού σκι και χιονοσανίδας. Στην έρευνα συµµετείχαν 20 Έλληνες αθλητές-αθλήτριες χιονοδροµίας (n=20, 10 σκιερ, 10 snowboarders) (ηλικίας= 25,9±1,69 έτη, ύψος = 173±9,62cm, βάρος = 66,85 ±11,45kg) οι οποίοι ήταν προπονηµένοι και οι µετρήσεις έγιναν στο τέλος της χιονοδροµικής περιόδου. Για τη µέτρηση των δυνάµεων αντίδρασης του εδάφους χρησιµοποιήθηκε δυναµοδάπεδο KISTLER (9281CΑ), ενώ για την καταγραφή των ισοκινητικών και ισοµετρικών δυνάµεων των κάτω άκρων χρησιµοποιήθηκε δυναµοδάπεδο ΑMTI, που είναι προσαρµοσµένο σε ένα πολυαρθρικό µηχάνηµα µέτρησης δύναµης, στο εργαστήριο εµβιοµηχανικής του Τ.Ε.Φ.Α.Α. Σερρών. Αρχικά µετρήθηκαν τα χαρακτηριστικά της δύναµης (ισοµετρικά και ισοκινητικά) στο πολυαρθρικό µηχάνηµα. Το εύρος της κίνησης για την έκκεντρη δύναµη ήταν 160-130, για τη σύγκεντρη 120-160 και η ταχύτητα ρυθµίστηκε στα 0,30 m/s, ενώ για την ισοµετρική η γωνία που χρησιµοποιήθηκε ήταν των 120. Στη συνέχεια οι αθλητές εκτέλεσαν πρώτα squat jumps (SJ) και έπειτα drop jumps (DJ) 30cm, για τη µέτρηση των χαρακτηριστικών της αλτικής ικανότητας. Ο έλεγχος όλων των υποθέσεων πραγµατοποιήθηκε µε το στατιστικό πρόγραµµα SPSS 15.0 για windows και ως επίπεδο σηµαντικότητας ορίστηκε το p 0.05. Για τη στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων χρησιµοποιήθηκε t-test για τις ανεξάρτητες µεταβλητές. Τα αποτελέσµατα κατέδειξαν ότι, υπάρχουν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ της οµάδας των σκιερ (ΟΣΚ) και της οµάδας των snowboarder (ΟΣΝ), στα χαρακτηριστικά της δύναµης που µετρήθηκαν. Όσον αφορά την ισοµετρική δύναµη σηµαντικά µεγαλύτερες ήταν οι τιµές της δύναµης στα 100ms, 300ms και στη µέγιστη τιµή της ΟΣΚ, (if100, p=0,001, if300, p=0,03, ifmax, p=0,001). Συγκεκριµένα στις µετρήσεις της σύγκεντρης δύναµης (sf100, p=0,003, sf300, p=0,002, sfmax, p=0,003) και της έκκεντρης (ef100, p=0,046, ef300, p=0,011, efmax, p=0,004), βρέθηκαν στατιστικά µεγαλύτερες τιµές στην οµάδα ΟΣΚ απ ότι στην ΟΣΝ στα 100ms, 300ms και στην µέγιστη δύναµη. Τα αποτελέσµατα των 2

αλµάτων παρουσιάζουν εξίσου µεγάλο ενδιαφέρον αφού σηµειώθηκαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ των δύο οµάδων και στις δύο δοκιµασίες (SJ, DJ). Στις µετρήσεις του SJ, βρέθηκαν στατιστικά µεγαλύτερες τιµές της µέγιστης δύναµης (Sjmax, p=0,005) και του µέγιστου ύψους (Sjh, p=0,002) στην ΟΣΝ σε σύγκριση µε την ΟΣΚ. Στο DJ τέλος, η µέγιστη δύναµη (Djmax, p=0,012) και το µέγιστο ύψος (Djh, p=0,024) παρουσίασαν στατιστικά µεγαλύτερες τιµές στην ΟΣΝ σε σχέση µε την ΟΣΚ. Σε αντίθεση έρχεται η µεταβλητή της ώθησης (Djjmax, p=0,03) η οποία ήταν µεγαλύτερη στην ΟΣΚ. Χρησιµοποιήθηκε ο συντελεστής συσχέτισης PEARSON για να περιγράψει τη σχέση µεταξύ των µεταβλητών. Η στατιστική ανάλυση έγινε µε το SPSS 15.0 for windows. Το επίπεδο σηµαντικότητας ορίστηκε στο 5% (p 0.05). Παρατηρήθηκαν υψηλά θετικές συσχετίσεις µεταξύ των µεταβλητών της δύναµης και της αλτικής ικανότητας και στις 2 οµάδες. Συγκεκριµένα η µέγιστη ισοµετρική, σύγκεντρη και έκκεντρη δύναµη συσχετίστηκαν θετικά υψηλά µε το ύψος στο DJ (ypso dj) (p=0,000), το χρόνο πτήσης στο DJ (djtpt) (p=0,000), την ώθηση στο DJ (djintegrar) (p=0,001), το χρόνο πτήσης στο SJ (sjtpt) (p=0,000) και τη µέγιστη δύναµη στο SJ (sjmax) (p=0,000) στην οµάδα 1. Στην οµάδα 2, η µέγιστη ισοµετρική δύναµη στα πρώτα 100ms (if100), η µέγιστη ισοµετρική δύναµη (ifmax), η µέγιστη σύγκεντρη δύναµη τα πρώτα 30ms (sf30), µέγιστη σύγκεντρη δύναµη (sfmax), η µέγιστη έκκεντρη δύναµη στα πρώτα 30ms (ef30) και η µέγιστη έκκεντρη δύναµη στα πρώτα 100ms (ef100), σχετίστηκαν υψηλά θετικά, µε τη µέγιστη δύναµη στο DJ (djmax) (p=0,018), την ώθηση στο DJ (djintegrar) (p=0,006), µε τη µέγιστη δύναµη στο DJ (djmax) (p=0,004), τη µέγιστη δύναµη στο SJ (sjmax) (p=0,000) και την ώθηση στο SJ (sjintegrar) (p=0,021). Συµπερασµατικά φαίνεται πως οι µεταβλητές της δύναµης έχουν υψηλή συσχέτιση µεταξύ τους αλλά και µε τις µεταβλητές αλτικής ικανότητας και στις δύο οµάδες. Έτσι τα προπονητικά προγράµµατα των αθλητών χιονοδροµίας φαίνεται να εξαρτώνται άµεσα από κινητικά τεστ δύναµης και αλτικά τεστ, µιας και µέσα απ αυτά φαίνονται οι προπονητικές ανάγκες του κάθε αθλητή αλλά. Μπορεί να υπάρχει καλύτερη γνώση των χαρακτηριστικών φυσικής κατάστασης των αθλητών και η προπονητική οµάδα µπορεί να προσαρµόζει τον προγραµµατισµό σε κάθε αθλητή σκι και σνοουµπορντ ξεχωριστά µε στόχο την βελτίωση της απόδοσης. Λέξεις κλειδιά: Μέγιστη ισοκινητική (σύγκεντρη, έκκεντρη) και ισοµετρική δύναµη, κατακόρυφα άλµατα, αλπικό σκι, χιονοσανίδα (snowboard). 3

ABSTRACT Liga G. Letisia: Evaluation of muscular strength and jumping ability variables of high performance alpine skiers and snowboarders. (Under the supervision of assoc. Professor Gissis I.) The purpose of this study is to evaluate and describe the physical parameters, muscular strength and jumping ability of high performance Greek alpine skiers and snowboarders, and compare these characteristics between those groups. The sample of this research consisted of 20 elite Greek athletes of alpine skiing and snowboarding (n=20, 10 skiers, 10 snowboarders) (aged =25,9±1,69 years, height= 173±9,62cm, weight = 66,85 ±11,45kg). The sample was healthy, injury-free, well-trained and the measurements took place in the end of the racing season. The tests of the isokinetic and isometric variables of muscular strength were performed in a multi-joined isokinetic dynamometer (MJID), with 0,30m/s velocity, in a range of motion of the knee-joint between 160-130 in eccentric contraction, and among 120-160 for concentric contraction. The loads used were 80-90% of the maximal force of each athlete on a knee-joint radius of 120 for the isometric tests. The variables were recorded in 4 phases of movement (30ms, 100ms, 300ms, max). The vertical jumps (SJ, DJ) were performed on a force plate (Kistler 9281-CA). Statistically, there were significant contrasts recorded between the eccentric strength (ef100, ef300, efmax) p=0,004 and concentric strength (sf100, sf300, sfmax) p=0,003, where the group of skiers performed much higher values than the group of snowboarders. The values of isometric strength were also remarkably higher (ifmax), p=0,001 for the skiers group. Extended differences were detected between the two groups in the vertical jumps assessments. The maximum force (Djmax) p=0,03 and the height (Djh) p=0,02 of the drop jump test were much higher for the snowboard team, while the impetus (Djjmax) p=0,003, was recorder higher for the skiers. In regards to the maximum force (Sjmax) p=0,005 and height (Sjh) p=0,002 of the squat jump test, the snowboard team achieved higher values. The Pearson correlation coefficient was used to describe the relation between variables. The statistical analysis was performed with SPSS 15.0 for Windows with a 5% significance level (p 0,05). There was notably observed a strong correlation among the variables of strength and jumping ability in both groups. Specifically, the maximum isometric strength, the maximum eccentric strength and the maximum concentric strength were positively correlated with the height of the DJ (p=0,000), the flight time 4

of the DJ (p = 0,000), the impetus in DJ (p=0,001), the maximum force of the DJ (p=0,018), the flight time of the SJ (p=0,000), the impulse of the SJ (sjintegrar) (p=0,021) and the maximum force of the SJ (p=0,000). In conclusion, the training programs for alpine skiers should focus on strength development and snowboard training programs should improve neuromuscular characteristics. Finally, this research concluded that any training program for skiing and snowboarding should always be related and dependant on elaborated kinetic tests and assessments. Knowing the physical parameters of each athlete and the exact requirements of the sport will lead to less injuries and higher performances. Key words: Maximun isokinetic (eccentric, concentric) and isometric strength, vertical jumps, jumping ability. 5

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Για την εκπόνηση αυτής της εργασίας, θα ήθελα να ευχαριστήσω ιδιαίτερα την τριµελή επιτροπή. Συγκεκριµένα τον κ. Βράµπα Ιωάννη για τις στοχευµένες παρατηρήσεις και συµβουλές του και την κ. Αραµπατζή Φωτεινή για την βοήθεια και την επιστηµονική υποστήριξη. Ιδιαίτερα ευχαριστώ τον επιβλέποντα καθηγητή µου κ.γκίση Ιωάννη, για την αµέριστη συµπαράσταση και βοήθεια σε όλες τις φάσεις εκπλήρωσης της. Ακόµη θα ήθελα να ευχαριστήσω τον κ. Κοµσή Γιώργο, για τον χρόνο που διέθεσε, την βοήθεια του σε όλη τη διάρκεια της έρευνας και τις σηµαντικές υποδείξεις κατά την καταγραφή και εξαγωγή των δεδοµένων στο Εργαστήριο Αθλητικής Βιοµηχανικής. Ένα µεγάλο ευχαριστώ στους αθλητές που πήραν µέρος στην έρευνα και µε την υποδειγµατική συνεργασία τους συνέβαλαν στην πραγµατοποίηση της. Τέλος ευχαριστώ την οικογένεια µου και τους φίλους µου για την κατανόηση και συµπαράσταση σε όλη τη διάρκεια αυτής της προσπάθειας. 6

ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΠΕΡΙΛΗΨΗ 2 ABSTRACT 4 ΠΡΟΛΟΓΟΣ 6 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ 7 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ 9 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ 10 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ 10 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 11 1. Χιονοδροµία 11 2. Αλπικό σκι 11 3. Snowboarding (χιονοσανίδα) 12 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 13 1. Δύναµη και αλπικό σκι 13 1.1 Τρόπος λειτουργίας των µυών κατά τη διάρκεια της διαδροµής 13 1.2 Μέτρηση της δύναµης σε αθλητές αλπικού σκι 16 2. Δύναµη και snowboard 28 3. Κατακόρυφα άλµατα και χιονοδροµία 34 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΚΕΝΟ 36 ΣΚΟΠΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ 37 ΣΗΜΑΣΙΑ ΕΡΕΥΝΑΣ 37 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ 37 7

ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ 38 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΥΠΟΘΕΣΕΙΣ 38 1. Μηδενική υποθέσεις 38 2. Εναλλακτικές υποθέσεις 38 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ 39 1. Δείγµα 39 2. Όργανα µέτρησης 39 2.1 Πολυαρθρικό µηχάνηµα µέτρησης της δύναµης 39 2.2 Δυναµοδάπεδο ΑΜΤΙ 40 2.3 Πιεσοηλεκτρικό δυναµοδάπεδο Kistler 40 2.4 Λειτουργία µυών 41 3. Διαδικασία µέτρησης 42 4. Στατιστική ανάλυση 44 5. Μεταβλητές αξιολόγησης 45 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 47 1. Αποτελέσµατα δυναµικών δεδοµένων 47 2. Αποτελέσµατα αλµάτων 51 3. Αποτελέσµατα συσχέτισης µεταβλητών 54 ΣΥΖΗΤΗΣΗ - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 66 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 72 8

ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 1. Ανθρωποµετρικά χαρακτηριστικά του δείγµατος Πίνακας 2. Τιµές µεταβλητών δύναµης Πίνακας 3. Τιµές µεταβλητών αλµάτων Πίνακας 4. Συσχέτιση ισοµετρικής δύναµης µε µεταβλητές DJ και SJ στην οµάδα 1. Πίνακας 5. Συσχέτιση σύγκεντρης δύναµης µε µεταβλητές DJ και SJ στην οµάδα 1. Πίνακας 6. Συσχέτιση έκκεντρης δύναµης µε µεταβλητές του SJ και DJ στην οµάδα 1. Πίνακας 7. Συσχέτιση σχετικής δύναµης, δείκτη ταχυδυναµικής ικανότητας και δείκτη δύναµης αντίδρασης µε τις µεταβλητές του SJ και DJ στην οµάδα 1. Πίνακας 8. Συσχέτιση της ισοµετρικής δύναµης µε µεταβλητές DJ και SJ στην οµάδα οµάδα 2. Πίνακας 9. Συσχέτιση της σύγκεντρης δύναµης µε µεταβλητές DJ και SJ στην οµάδα οµάδα 2. Πίνακας 10. Συσχέτιση της έκκεντρης δύναµης µε µεταβλητές DJ και SJ στην οµάδα οµάδα 2. Πίνακας 11. Συσχέτιση σχετικής δύναµης, δείκτη ταχυδυναµικής ικανότητας και δείκτη δύναµης αντίδρασης µε τις µεταβλητές του SJ και DJ στην οµάδα 2. 9

ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ Εικόνα 1. Απεικόνιση συστήµατος µέτρησης δύναµης Εικόνα 2. Στροφή slalom και giant slalom σκι Εικόνα 3. Φωτογραφική απεικόνιση τερεν halfpipe Εικόνα 4. Front 5 melon: άλµα στο snowboard Εικόνα 5. Πολυαρθρικό µηχάνηµα µέτρησης δύναµης Εικόνα 6. Δυναµοδάπεδο AMTI Εικόνα 7. Πιεσοηλεκτρικό δυναµόµετρο Kistler Εικόνα 8. Γραφική παράσταση δοκιµασίας µέτρησης ισοµετρικής δύναµης Εικόνα 9. Γραφική παράσταση δοκιµασίας µέτρησης σύγκεντρης δύναµης Εικόνα 10. Γραφική παράσταση δοκιµασίας µέτρησης έκκεντρης δύναµης Εικόνα 11. Γράφηµα δοκιµασίας SJ Εικόνα 12. Γράφηµα δοκιµασίας DJ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ Σχήµα 1. Απεικόνιση διαδροµής slalom Σχήµα 2. Εξωτερικές δυνάµεις που ασκούνται σε σκιερ στην στροφή Σχήµα 3. Σύστηµα συντεταγµένων δυνάµεων στο πόδι στήριξης σε σκι και snowboard Σχήµα 4. Γεωµετρική απεικόνιση πλάτους, πάχους και κυρτώµατος στο σκι Σχήµα 5. Πίσω στροφή snowboard Σχήµα 6. Σχηµατικό πρότυπο CMJ 10

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. Χιονοδροµία Η χιονοδροµία (σκί) είναι ένα µέσο µεταφοράς, ένα άθληµα αναψυχής και ένα χειµερινό αγώνισµα. Η ιστορία της χιονοδροµίας µετράει σχεδόν 5 χιλιετίες. Αν και η µοντέρνα µορφή χιονοδροµίας αρχικά καταγράφηκε στη Σκανδιναβία, υπάρχουν ενδείξεις για την πρώτη µορφή σκι περίπου το 600 π.χ. στην σηµερινή Κίνα (Xinhua, 2005). Μέχρι τα µέσα του 19 ου αιώνα το σκί χρησιµοποιούνταν ως µέσο µεταφοράς, ενώ η πρώτη επίσηµη αγωνιστική µορφή σηµειώνεται στη Νορβηγία σε στρατιωτικούς αγώνες τον 18 ο αιώνα (Vaage, 1979). Το Φεβρουάριο του 1910, µε την βελτίωση του εξοπλισµού και των εγκαταστάσεων, η χιονοδροµία πλέον υφίσταται ως άθληµα και συστήνεται η Παγκόσµια Οµοσπονδία Χιονοδροµίας (International Ski Federation) (Morovetz, 1999). Η χιονοδροµία πλέον αποτελείται από τα εξής αθλήµατα: crosscountry (σκι αντοχής), alpine skiing (αλπικό σκί), ski jumping (άλµα µε σκι), snowboarding (χιονοσανίδα), freestyle skiing και το nordic combined (δίαθλο) (Fis, 2014). 2. Αλπικό σκι Το αλπικό σκι είναι ένα αγώνισµα, στο οποίο η απόδοση του αθλητή εξαρτάται από πλήθος φυσιολογικών, βιοχηµικών και ψυχολογικών παραµέτρωνσύνθετες κινητικές δεξιότητες όπως η ταχύτητα, η ευκινησία, η ισορροπία, η ευκαµψία και ο συντονισµός, είναι απαραίτητες σε έναν αθλητή του αλπικού σκι. Ειδικότερα, όσον αφορά στους φυσιολογικούς παράγοντες, το αλπικό σκι απαιτεί αερόβια ικανότητα, αναερόβια ισχύ και δύναµη (Astrand & Rodahl, 1986; White & Johnson, 1993). Στο αγωνιστικό αλπικό σκι, οι χιονοδρόµοι αθλητές ακολουθούν µία διαδροµή κατεβαίνοντας την πλαγιά, όπου έχουν στηθεί «πόρτες» (πλαστικά «κοντάρια» χρώµατος µπλε ή κόκκινου µε ή χωρίς σηµαίες ίδιου χρώµατος) µέσα από τις οποίες πρέπει να περάσουν. Οι «πόρτες» είναι στηµένες µε τέτοιο τρόπο, ώστε να υπαγορεύουν την ακτίνα της στροφής ανάλογα µε το αγώνισµα και να βοηθούν στον έλεγχο της ταχύτητας για να υπάρχει µια φυσική ροή του αθλητή στην πλαγιά. Ο χρόνος που απαιτείται από τους αθλητές για να ολοκληρώσουν τη διαδροµή είναι περίπου 45s 3min (Hintermister & Hagerman, 2000). Το αγωνιστικό αλπικό σκι αποτελείται από 4 αγωνίσµατα: τεχνική κατάβαση (slalom), γιγαντιαία τεχνική 11

κατάβαση (giant slalom), υπεργιγαντιαία τεχνική κατάβαση (super G), ελεύθερη κατάβαση (downhill). Η τεχνική κατάβαση είναι το µικρότερο σε χρονική διάρκεια αγώνισµα και διαρκεί από 45 µέχρι 60s. Χαρακτηριστικό της είναι, οι στροφές µικρής ακτίνας, µε έµφαση στην ταχύτητα εκτέλεσης αυτών και στην ακρίβεια (Hintermister et al., 2000). Η γιγαντιαία τεχνική κατάβαση χαρακτηρίζεται κυρίως από µεσαίας ακτίνας στροφές. Η χρονική διάρκεια µιας διαδροµής είναι περίπου 60-75s (Hintermister et al., 2000). Η υπεργιγαντιαία τεχνική κατάβαση είναι ένας συνδυασµός γιγαντιαίας τεχνικής κατάβασης και ελεύθερης κατάβασης. O αθλητής του αλπικού σκι εκτελεί µεγάλης και µεσαίας ακτίνας στροφές και η χρονική της διάρκεια είναι 75-90s (Hintermister et al., 2000). Τέλος, η ελεύθερη κατάβαση είναι το αγώνισµα όπου ο αθλητής αναπτύσσει τις µεγαλύτρερες ταχύτητες. Χαρακτηριστικά του αγωνίσµατος είναι οι πολύ µεγάλης ακτίνας στροφές και η µεγάλη ποικιλία σε αλλαγές της µορφολογίας της πίστας, όπως απότοµες κλίσεις, µικρές κλίσεις, επίπεδες επιφάνειες (flat) και άλµατα. Η ελεύθερη κατάβαση είναι το µεγαλύτερο σε διάρκεια αγώνισµα και διαρκεί 90 µε 140s (Hintermister et al., 2000). 3. Χιονοσανίδα (Snowboarding) Το snowboard (σνοουµπορντ) είναι ένα άθληµα το οποίο γνωρίζει µεγάλη και ραγδαία ανάπτυξη διεθνώς και είναι ιδιαίτερα δηµοφιλές (Canadian Association of Snowboard Instructors, 2000). Το snowboard γεννήθηκε στις ΗΠΑ την δεκαετία του 1960 και εδραιώθηκε ώς αγώνισµα το 1998 που συµπεριλήφθηκε στους Χειµερινούς Ολυµπιακούς Αγώνες του Ναγκανο (Turnbull, Justin, Keoghand, Kilding, 2011). Το snowboard χωρίζεται σε 3 κατηγορίες: το freestyle, το αλπικό και το boarder-cross (Platzer, Raschner, Patterson, Lembert, 2009). To freestyle χαρακτηρίζεται από άλµατα, στροφές, περιστροφές, δεξιοτεχνίες εδάφους αλλά και εναέριες σε διάφορα τερέν (άλµατα, half-pipe, εµπόδια κλπ). Το αλπικό snowboard είναι παρόµοιο µε το αλπικό σκι και οι αθλούµενοι εκτελούν διαδροµή µε πόρτες (κοντάρια που σηµατοδοτούν την πορεία) προσπαθώντας να διανύσουν την διαδροµή στον λιγότερο δυνατό χρόνο. Το boarder-cross είναι ένας συνδυασµός του freestyle και του αλπικού snowboarding. Οι snowboarders εκτελούν µια συγκεκριµένη διαδροµή στο συντοµότερο χρονικό διάστηµα εκτελώντας παράλληλα και άλµατα µέσα στην διαδροµή (Doki, Nagail, Hokari, 2006). 12

ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 1. Δύναµη και αλπικό σκι 1.1. Τρόπος λειτουργίας των µυών κατά τη διάρκεια διαδροµής Το αλπικό σκί απαιτεί κινήσεις µε επαναλαµβανόµενες µέγιστες συσπάσεις των µυών (Andersen & Montgomery, 1988). Το αγωνιστικό αλπικό σκί γενικά θεωρείται «εκρηκτικό» άθληµα γιατί οι αθλητές κατεβαίνουν τη διαδροµή µε γρήγορες ταχύτητες, ενώ εκτελούν συνεχώς αλλαγές κατεύθυνσης, ιδιαίτερα στην τεχνική κατάβαση (σλάλοµ) (Tesch, 1995). Για το λόγο αυτό, οι αθλητές του αλπικού σκί διαθέτουν πολύ δυνατά κάτω άκρα (Tesch et al., 1978), καθώς επίσης και υψηλή ισοµετρική δύναµη (Astrand & Rodahl 1986). Οι µύες του µηρού είναι σηµαντικοί για την ισορροπία, καθώς και για την εισαγωγή και το τελείωµα της στροφής. Οι οπίσθιοι µηριαίοι προστατεύουν την άρθρωση του γόνατος λειτουργώντας ως ανταγωνιστές στις µεγάλες δυνάµεις που ασκούν οι πρόσθιοι µηριαίοι στην κνήµη και µπορεί να οδηγήσουν σε ρήξη συνδέσµων. Επίσης, πολύ µεγάλη δύναµη των κάτω άκρων απαιτείται στο αλπικό σκι, έτσι ώστε ο αθλητής να µπορεί να αντιστέκεται στις µεγάλες εξωτερικές δυνάµεις που δηµιουργούνται κατά τη διάρκεια της διαδροµής (Haymes et al., 1980). Γενικά η µεγάλη αύξηση της µυϊκής µάζας και παράλληλα της µυϊκής δύναµης των αθλητών του αλπικού σκι, οφείλεται κυρίως στην τεχνολογική εξέλιξη του εξοπλισµού του σκί, η οποία οδήγησε στην αλλαγή της τεχνικής του αλπικού σκί. Τα καινούρια σκί και η αλλαγή στην τεχνική βελτίωσαν την ταχύτητα των αθλητών. Για να µπορέσουν να ανταποκριθούν στις µεγαλύτερες απαιτήσεις δύναµης και ισχύος, οι αθλητές του αλπικού σκί αύξησαν σε µεγάλο βαθµό τη µυϊκή τους µάζα και δύναµη (Νικολόπουλος, 2007). Σύµφωνα µε έρευνα του Berg και των συνεργατών του (1995) που αφορούσε αθλητές του αλπικού σκί σε διαδροµή γιγαντιαίας κατάβασης, βρέθηκε έντονη ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα των πρόσθιων µηριαίων καθώς, και επικράτηση των έκκεντρων µυϊκών συσπάσεων. Επίσης, παρατηρήθηκαν αργές γωνιακές ταχύτητες του γόνατος και του ισχίου για τις έκκεντρες και τις οµόκεντρες συσπάσεις. Το γεγονός ότι οι συσπάσεις των πρόσθιων µηριαίων είναι κυρίως έκκεντρες, αποτελεί 13

χαρακτηριστικό γνώρισµα του αλπικού σκί. Οι αργές γωνιακές ταχύτητες του γόνατος και των ισχίων (20 40 /s) έρχονται να αντικρούσουν τις δηλώσεις, ότι το αλπικό σκί είναι ένα εκρηκτικό άθληµα (White & Johnson, 1993). Ο Jacobs και οι συνεργάτες του (1993), εξέφρασαν την άποψη ότι δεν υπάρχει άλλο άθληµα σαν το αλπικό σκι µε τόσο µεγάλες ενεργειακές και δυναµικές απαιτήσεις που να επιδεικνύει τόσο αργές γωνιακές ταχύτητες. Σε διαδροµή γιγαντιαίας κατάβασης, η επιβάρυνση των µυών είναι πολύ µεγάλη και διαρκεί για 70 90s. Είναι γνωστό ότι το ενεργειακό κόστος για οποιαδήποτε κίνηση είναι µικρότερο για τις έκκεντρες συσπάσεις σε σχέση µε τις σύγκετρες (Abbot, Bigland, Ritchie, 1952; Dudley, Tesch, Harris, Golden, Buchanan, 1991; Hesser, 1965). Επιπλέον, η µυϊκή κόπωση είναι µικρότερη κατά τη διάρκεια έκκεντρων συσπάσεων σε σύγκριση µε τις σύγκεντρες (Tesch, Dudley, Duvoisin, Hather, Harris, 1990). Έτσι λοιπόν, η χρησιµοποίηση κυρίως έκκεντρων συσπάσεων µπορεί να είναι πιο «οικονοµικός» τρόπος για να διατηρείται ψηλά το επίπεδο της ισχύος στη γιγαντιαία κατάβαση. O Stricker και η οµάδα του το 2010 θέλησαν να αναλύσουν την επίδραση της θερµοκρασίας στην ακρίβεια ενός 3D δυναµόµετρου, να διαπιστώσουν την ακρίβεια ενός συστήµατος µέτρησης της δύναµης που χρησιµοποιεί 3D δυναµόµετρα και να συγκρίνουν τις δυνάµεις που µετρώνται µε πέλµατα µέτρησης δύναµης και 3D δυναµόµετρων στο αλπικό σκί και το snowboard. Τ αποτελέσµατα έδειξαν ότι οι δυνάµεις που µετρήθηκαν στα πέλµατα µέτρησης δυνάµεων ήταν κατά µέσο όρο χαµηλότερες, κατά 21% στο εξωτερικό πόδι και 54% στο εσωτερικό πόδι σε σχέση µε τις δυνάµεις που µετρήθηκαν στα 3D δυναµόµετρα. Επίσης διαπίστωσαν ότι οι χρόνοι επίδρασης της δύναµης ήταν όµοιοι και στους δυο τρόπους µέτρησης και ότι η θερµοκρασία είχε µικρή επίδραση στην µέτρηση 3D δυναµόµετρων. Έτσι φαίνεται πως στο σκί και το snowboard οι µετρήσεις µε πέλµατα µέτρησης δεν είναι αρκετά ακριβείς για περαιτέρω βιοµηχανικές αναλύσεις, αλλά πιθανόν να είναι χρήσιµες για την ανάλυση της τεχνικής και στα δύο αθλήµατα (Stricker et al., 2010). Στο αγωνιστικό αλπικό σκι, οι σχέσεις µεταξύ των κινητικών και κινηµατικών δεδοµένων των σκιέρ, µε την επίδραση στις πτυχές της επίδοσης και της προστασίας από τραυµατισµούς δεν είναι κατανοητές. Γι αυτό το 2013 ο Gilgien και οι συνεργάτες του, θέλησαν να προσδιορίσουν τις εξωτερικές δυνάµεις που δέχεται ένας αθλητής 14

κατά τη διάρκεια ενός αγώνα, χρησιµοποιώντας ένα παγκόσµιο διαφορικό σύστηµα δορυφορικής πλοηγήσης. Έστησαν λοιπόν µια διαδροµή γιγαντιαίου slalom µε απόσταση µεταξύ των πορτών 27m, και κλίσης 26 (σχήµα 1). Η µέτρηση ξεκίνησε µετά την 8 η πόρτα, επιτρέποντας στους αθλητές να αναπτύξουν ταχύτητα πριν µπουν στην ζώνη ανάλυσης. Χρησιµοποιήθηκε το παγκόσµιο δορυφορικό σύστηµα πλοήγησης GNSS και οι σκιέρ φόρεσαν µια κεραία για την λήψη του σήµατος. Σχήµα 1: Απεικόνιση διαδροµής. Οι πόρτες απεικονίζονται µε µπλε χρώµα, τα σηµεία αναφοράς για την βίντεοανάλυση µε µαύρο, το κέντρο µάζας σώµατος του σκιέρ µε κόκκινο, η περιοχή ανάλυσης µε κίτρινο, ο κύκλος στροφής µε πράσινο και η φάση της στροφής µε ροζ Εικόνα 1: Απεικόνιση συστήµατος µέτρησης: Αριστερά: (x) κέντρο µάζας σκιερ µε εφαρµοσµένη την κεραία στο κράνος του σηµείο εφαρµογής κεραίας Δεξία: Η κινητική µέθοδος dgnss συγκρίθηκε µε ένα κινηµατικό σύστηµα αναφοράς για 6 σκιερ και 2 στροφές στον καθένα. Οι διαφορές των προτύπων που προέκυψαν 15

µεταξύ των συστηµάτων µέτρησης ήταν -26Ν για τη δύναµη αντίδρασης του εδάφους, 1Ν για την τριβή µεταξύ των σκι και του εδάφους και -6Ν για την αντίσταση του αέρα. Οι διαφορές των µέσων όρων των στροφών ήταν µικρές. Ο δείκτης σφάλµατος κατά την κινητική µέθοδο dgnss ήταν ιδιαίτερα υψηλός και επαναλαµβανόµενος, πράγµα που σηµαίνει ότι επιτρέπει τις στιγµιαίες συγκρίσεις και την ταυτοποίηση των σηµαντικών µεταβολών. Εκ των αποτελεσµάτων, κατέληξαν στο συµπέρασµα ότι η µέθοδος αυτή είναι εξαιρετικά έγκυρη, κατά την αξιολόγηση σχετικών διαφορών σκιέρ στην ίδια στροφή καθώς επίσης και διαφορετικών στροφών.το σύστηµα αυτό είναι εξαιρετικά χρήσιµο στην καταγραφή µεγάλων όγκων δεδοµένων σε συνθήκες αγώνων (Gilgien et al., 2013). 1.2. Μέτρηση της δύναµης των αθλητών του αλπικού σκι Για τη µέτρηση της δύναµης των κάτω άκρων των αθλητών του αλπικού σκι χρησιµοποιούνται η ισοµετρία και η ισοκίνηση. Ο Neumayr και οι συνεργάτες του (2003) αξιολόγησαν τη δύναµη της αυστριακής οµάδας (άνδρες γυναίκες) για µια περίοδο 3 χρόνων (1997 2000). Χρησιµοποίησαν ισοκινητικό δυναµόµετρο και εξέτασαν τους αθλητές στις 60 /s. Οι αθλητές εκτέλεσαν τρεις µέγιστες επαναλήψεις. Οι µέγιστες τιµές της ροπής για τις 60 /s που καταγράφηκαν είναι 206 Νm (εκτείνοντες) και 119 Νm (καµπτήρες) για τις γυναίκες και 334 Νm (εκτείνοντες) και 187 Νm (καµπτήρες) για τους άνδρες. Στην έρευνα βρέθηκε συσχέτιση µεταξύ της δύναµης και των βαθµών κατάταξης των αθλητών. Παρόµοια ο Koutedakis και οι συνεργάτες του (1992) µέτρησαν σε ισοκινητικό µηχάνηµα τη δύναµη αθλητών του αλπικού σκι σε τρεις διαφορετικές χρονικές περιόδους. Η γωνιακή ταχύτητα που χρησιµοποιήθηκε ήταν οι 60 /s και οι 180 /s. Στις 60 /s οι µέγιστες τιµές ροπής καταγράφηκαν στα 162 Nm (καµπτήρες) και 296 Νm (εκτείνοντες). Στις 180 /s οι µέγιστες τιµές ροπής µετρήθηκαν στα 135 Nm για τους καµπτήρες µύες του γόνατος και 202 Νm για τους εκτείνοντες µύες του γόνατος. Την ίδια χρονιά ο Abe και οι συνεργάτες του (1992) µέτρησαν την ισοκινητική και ισοµετρική δύναµη των γυναικών της εθνικής οµάδας του αλπικού σκι της Ιαπωνίας, χρησιµοποιώντας ισοκινητικό δυναµόµετρο. Η ισοµετρική αξιολόγηση έγινε σε γωνία 80, ενώ η ισοκινητική σε γωνιακή ταχύτητα 30 /s. Οι τιµές της ισοµετρικής ροπής 16

ήταν 211 Nm για τους εκτείνοντες και 99 Nm για τους καµπτήρες µύες του γόνατος και οι τιµές της ισοκίνησης ήταν 168 Nm για τους εκτείνοντες µύες του γόνατος και 87 Nm για τους καµπτήρες µυς του γόνατος. Οι Brown και Wilkinson (1983) χρησιµοποίησαν ισοκίνηση για την αποτίµηση της δύναµης αθλητών του αλπικού σκι (εθνική οµάδα Καναδά) σε γωνιακές ταχύτητες των 30 και 180 /s. Τα αποτελέσµατα έδειξαν 308 Nm για τους εκτείνοντες µυς του γόνατος στη γωνιακή ταχύτητα 30 /s και 161 Nm στη γωνιακή ταχύτητα 180 /s για τους εκτείνοντες µυς του γόνατος. Ο Haymes και οι συνεργάτες του (1980) µετρώντας µόνο τους εκτείνοντες του γόνατος, σε άνδρες και γυναίκες της οµάδας των Η.Π.Α χρησιµοποίησαν επίσης τις γωνιακές ταχύτητες 30 και 180 /s. Για τις γυναίκες στη γωνιακή ταχύτητα των 30 /s οι µέγιστες τιµές ροπής των εκτεινόντων µυών ήταν 189 Nm ενώ για τη γωνιακή ταχύτητα των 180 /s ήταν 104 Nm. Για τους άνδρες οι µέγιστες τιµές ροπής στη γωνιακή ταχύτητα των 30 /s ήταν 259 Nm ενώ για τη γωνιακή ταχύτητα των 180 /s ήταν 167 Νm. Στη ίδια έρευνα η δύναµη µετρήθηκε και ισοµετρικά (Haymes et al., 1980). Οι αθλητές τοποθετήθηκαν σε κάθισµα και τα πόδια τοπόθετήθηκαν µε γωνία του γόνατος 115 όπου και πραγµατοποιούσαν µέγιστη ώθηση. Οι τιµές για τις γυναίκες κυµάνθηκαν στα 2194 Ν και για τους άνδρες 3078 Ν. Παρόµοια, ο Komi και οι συνεργάτες του (1977), µέτρησαν την ισοµετρική δύναµη διαφόρων αθλητών ανάµεσά τους και 6 αθλητές του αλπικού σκι. Οι αθλητές πάλι τοποθετήθηκαν σε κάθισµα µε τα πόδια να ακουµπούν σε δυναµόµετρο µε γωνία γονάτων στις 107. Οι αθλητές του αλπικού σκί πέτυχαν τιµές 100 kgm/s. Το 1995 ο Hintermeister και οι συνεργάτες εξέτασαν την µυϊκή δραστηριότητα στην τεχνική κατάβαση (sl) και την γιγαντιαία τεχνική κατάβαση (gs). Σκοπός της έρευνας ήταν να καταγράψουν και να συγκρίνουν πρότυπα µυϊκής δραστηριότητας που παρατηρήθηκαν σε επτά εν ενεργεία αθλητές του σκι κατά την διάρκεια τεχνικής κατάβασης και γιγαντιαίας τεχνικής κατάβασης, χρησιµοποιώντας παραµέτρους ηλεκτροµυογραφήµατος (ΗΜΓ) και καταγραφή βίντεο. Δώδεκα µύες των ποδιών και του κορµού παρατηρήθηκαν χρησιµοποιώντας ηλεκτρόδια. Η δραστηριότητα του ΗΜΓ συσχετίστηκε µε τις φάσεις της κίνησης που καταγράφονταν από την βιντεοκάµερα. 17

F R F D P COM F G Σχήµα 2.Εξωτερικές δυνάµεις που ασκούνται σ έναν σκιέρ κατά την διάρκεια της στροφής. F, F, και F είναι η R D G δύναµη αντίδρασης του χιονιού, δύναµη αντίστασης του αέρα και η βαρύτητα αντίστοιχα P είναι το διάνυσµα COM ταχύτητας του κέντρου µάζας σώµατος.σηµείωση: Η F υποδεικνύεται ως το σηµείο δράσης ανάµεσα στα πόδια του R σκιέρ. Στην πραγµατικότητα η F είναι η συνολική δύναµη αντίδρασης και των δύο σκι και το πραγµατικό σηµείο R εφαρµογής εξαρτάται από κατανοµή της δύναµης και των δύο σκι. Το SL χωρίστηκε σε δύο φάσεις, την φάση εισαγωγής και την στροφή, ενώ στο GS προστέθηκε και µία τρίτη φάση, η φάση ολοκλήρωσης της στροφής. Στην έρευνα εξετάστηκε η ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα των µυών του γόνατος, των ισχίων, της ποδοκνηµικής και του κορµού των αθλητών του αλπικού σκι. Έτσι οι µύες του γόνατος εµφάνισαν έντονη ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα ιδιαίτερα στην κύρια φάση της στροφής. Συγκεκριµένα ο δικέφαλος µηριαίος σηµείωσε τη µεγαλύτερη σε διάρκεια µυική δραστηριότητα, ακολούθησαν ο έσω πλατύς, ο έξω πλατύς και οι ηµιυµενώδης και ηµιτενοντώδης. Γενικά δεν υπήρχαν σηµαντικές διαφορές στη συµµετοχή των 4 µυών µεταξύ της τεχνικής κατάβασης και της γιγαντιαίας. Όµως για τη γιγαντιαία κατάβαση υπήρχε µεγαλύτερη διάρκεια στην ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα των παραπάνω µυών, αφού η διάρκεια της στροφής είναι µεγαλύτερη. Το γενικό πρότυπο της δραστηριότητας των µυών αυτών υπαγορεύει τη συµµετοχή των οπίσθιων µηριαίων από την αρχή και σε όλη τη διάρκεια της κύριας φάσης της στροφής, µε συµµετοχή των πρόσθιων µηριαίων πιο αργά στην κύρια φάση της στροφής συνεχίζοντας και στην φάση της ολοκλήρωσης της στροφής. Με την ενεργοποίηση των οπίσθιων µηριαίων σταθεροποιείται η άρθρωση του γόνατος και έτσι αυτή είναι έτοιµη να δεχτεί την αύξηση της δύναµης των πρόσθιων µηριαίων καθώς ο αθλητής προχωράει προς το τέλος της κύριας φάσης της στροφής. Οι πρόσθιοι µηριαίοι 18

παρουσιάζουν τη µεγαλύτερη ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα αργά στην κύρια φάση της στροφής και στην αρχή της φάσης ολοκλήρωσης της στροφής. Είναι η στιγµή που οι εξωτερικές δυνάµεις (βαρύτητα, κεντροµόλος) γίνονται µέγιστες. Από τους 3 µύες του ισχίου που είναι κυρίως υπεύθυνοι για την κίνηση του µηρού, (προσαγωγοί, µέγας γλουτιαίος και ορθός µηριαίος), τη µεγαλύτερη ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα σε διάρκεια την έχει ο προσαγωγός και για τα δύο αγωνίσµατα (τεχνική και γιγαντιαία κατάβαση). Η προσαγωγή του ποδιού συµβαίνει κατά την διάρκεια όλης της στροφής. Οι προσαγωγοί µύες ελέγχουν την κλίση του ποδιού και των σκι ως προς την πλαγιά. Αυτό είναι πολύ σηµαντικό διότι τα σκι πρέπει να βρίσκονται πάνω στις γωνίες τους («γωνιασµένα») νωρίς στην κύρια φάση της στροφής. Στη διάρκεια της κύριας φάσης και της φάσης ολοκλήρωσης της στροφής, οι προσαγωγοί δουλεύουν σε συνεργασία µε τους πρόσθιους και οπίσθιους µηριαίους µε σκοπό να διατηρήσουν τη σωστή θέση του ποδιού και τον έλεγχο της γωνίας των σκί, µέχρι τη µεταφορά βάρους στο άλλο πόδι και την αλλαγή κατεύθυνσης. Ο µέγας γλουτιαίος ενεργοποιείται κατά την έκταση του ισχίου και κατά την εξωτερική του περιστροφή. Η µεγαλύτερη όµως ενεργοποίησή του συµβαίνει για τη σταθεροποίηση του ισχίου και την αντίσταση στις µεγάλες κεντροµόλες δυνάµεις οι οποίες αναπτύσσονται στην κύρια φάση της στροφής της γιγαντιαίας κατάβασης. Ο ορθός µηριαίος ενεργοποιείται κυρίως στη φάση ολοκλήρωσης της στροφής της γιγαντιαίας κατάβασης και λειτουργεί ως καµπτήρας του κορµού, µε το να αντιστέκεται στην προς τα πίσω µετατόπιση του κορµού βοηθώντας τον να κάµπτεται προς τα εµπρός και ως εκτείνοντας του γόνατος, καθώς ο αθλητής ελαφρύνει τα σκι του, µε µια µικρή κίνηση προς τα επάνω στο τέλος της φάσης ολοκλήρωσης της στροφής. Για τους µύες της κνήµης τώρα, ο πρόσθιος κνηµιαίος δραστηριοποιείται 31,2% περισότερο απο τον γαστροκνήµιο στη γιγαντιαία κατάβαση και 38,8% περισσότερο στην τεχνική κατάβαση. Μία εξήγηση γι αυτό είναι ότι ο πρόσθιος κνηµιαίος αντιστέκεται στη ροπή που δηµιουργεί η µακριά σε µήκος µάζα των σκι. Επίσης αφού ο πρόσθιος µηριαίος δραστηριοποιείται στην κύρια φάση της στροφής στην τεχνική κατάβαση και στην κύρια φάση της στροφής και στην φάση ολοκλήρωσης στην γιγαντιαία κατάβαση, συµπεραίνουµε ότι ο πρόσθιος κνηµιαίος δραστηριοποιείται τη χρονική στιγµή που τα σκι γλιστράνε πάνω στις γωνίες τους. Γενικά, ο ρόλος του 19

πρόσθιου κνηµιαίου είναι να σταθεροποιεί το πόδι και την ποδοκνηµική άρθρωση, κατά την εκτέλεση της στροφής, ενώ ο γαστροκνήµιος µε την δραστηριότητα του αντιστέκεται στους κραδασµούς και βοηθούµενος από τη βαρύτητα πιέζει το µπροστινό µέρος των σκι. Ο βαθµός της δραστηριότητάς του είναι ίδιος σε όλες τις φάσεις της στροφής. Τέλος, µελετήθηκε και η δραστηριότητα των µυών του κορµού. Παρατηρήθηκε ότι, ο ιερονωτιαίος µυς παρουσίασε µεγάλης διάρκειας δραστηριότητα στην κύρια φάση της στροφής και στα δύο αγωνίσµατα, ενώ ο λοξός κοιλιακός και ο ορθός είχαν µικρότερη. Η εντονότερη δραστηριότητα του ιερονωτιαίου µυός εξηγεί την κάµψη του κορµού, ενώ χαµηλώνει το κέντρο βάρους του αθλητή καθώς και την έκκεντρη σύσπασή του. Ο ορθός κοιλιακός δραστηριοποιείται κυρίως στη φάση της ολοκλήρωσης της στροφής της γιγαντιαίας κατάβασης, επειδή ενεργεί σε συνδυασµό µε τον ορθό µηριαίο για τον έλεγχο της κάµψης και της έκτασης του κορµού και γενικά την ισορροπία του αθλητή (Hintermeister et al., 1995). Ο Bosco και οι συνεργάτες του (1994) διερεύνησαν τη διακύµανση της ισχύος µέσα στον ετήσιο προπονητικό κύκλο των αθλητών του αλπικού σκι. Χρησιµοποίησαν 12 άνδρες αθλητές του αλπικού σκί, διεθνούς επιπέδου και µέτρησαν την αναερόβια ισχύ τους σε 4 διαφορετικές χρονικές περιόδους µέσα στο µακρόκυκλο. Οι δοκιµασίες που χρησιµοποίησαν ήταν το κατακόρυφο άλµα από ηµικάθισµα (SJ), SJ µε µπάρα 20 Kg (SJ20KG) στους ώµους, SJ µε επιπλέον βάρος που ήταν ίσο µε τη σωµατική τους µάζα (SJbm) και συνεχόµενα άλµατα για 30s. Οι τιµές για το SJ κυµάνθηκαν µεταξύ 34,6 43,4 cm, για το SJ20KG µεταξύ 25,1 32,4 cm και για το SJbm από 10,1 16,2 cm. Η ισχύς από τα συνεχόµενα άλµατα διάρκειας 30s κυµάνθηκε µεταξύ 24,6 26,5 W/Kg. Σε έρευνα του Berg και των συνεργατών του (1995) σε ελίτ άντρες αθλητές του αλπικού σκί σε διαδροµή γιγαντιαίας κατάβασης, βρέθηκε έντονη ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα των πρόσθιων µηριαίων καθώς και επικράτηση των έκκεντρων µυικών συσπάσεων. Κατά τη διάρκεια της στροφής, κυριαρχούσαν οι εκτείνοντες µύες του γόνατου, στο εξωτερικό πόδι (προς την κατηφόρα). Ακόµα παρατηρήθηκε πως οι έκκεντρες συσπάσεις διαρκούν περισσότερο από τις σύγκεντρες και πως η ΗΜΓ δραστηριότητα του έξω ποδιού είναι µεγαλύτερη στις έκκεντρες απ ότι στις σύγκεντρες ενώ ήταν παρόµοια µε την δραστηριότητα που επιτυγχάνεται κατά τη διάρκεια µέγιστης ισοµετρικής έκτασης του γόνατος σε εργαστηριακές δοκιµές. Επίσης παρατηρήθηκαν αργές γωνιακές ταχύτητες του γόνατος και του ισχίου για τις έκκεντρες 20

και τις σύγκεντρες συσπάσεις. Έτσι οι αργές έκκεντρες µυικές συσπάσεις που πραγµατοποιούνται κοντά στο όριο της µέγιστης δύναµης αποτελούν χαρακτηριστικό γνώρισµα του αγωνιστικού γιγαντιαίου σλάλοµ. Λόγω της µεγαλύτερης ικανότητας να παράγεται δύναµη, οι έκκεντρες µυικές συσπάσεις δικιολογούνται ή ακόµα και απαιτούνται στο αγώνισµα αυτό, για να αντιδρούν στις δυνάµεις της βαρύτητας που προκαλούνται κατά την διάρκεια της στροφής (Berg et al., 1995). Εικόνα 2: Στροφή slalom και GS (Mechanisms of injuries in World Cup alpine skiing, Bere, 2012) Σε παλιότερες έρευνες έχει βρεθεί ότι, η δύναµη των κάτω άκρων σχετίζεται σηµαντικά µε την απόδοση στην ελεύθερη και στη γιγαντιαία κατάβαση (Gettman, 1974; Haymes et al., 1980b). Η απόδοση στη γιγαντιαία κατάβαση σχετίζεται σηµαντικά (συντελεστής συσχέτισης r = -0,79) µε τη δύναµη των καµπτήρων του ισχίου εφήβων αθλητών (16 ετών) (Song, 1982). Στην προσπάθειά τους να µετρήσουν την αναερόβια ισχύ διαφορετικού επιπέδου αθλητών του αλπικού σκί, ο Brown και οι συνεργάτες του (1983) χρησιµοποίησαν 4 δοκιµασίες. Δοκιµασία sit-ups 60s, κατακόρυφο άλµα, 90s box jump και αναερόβια δοκιµασία σε εργοδιάδροµο όπου οι αθλητές έτρεχαν µέχρι την κόπωση µε ταχύτητα 3,58m/s και 20% κλίση του εργοδιαδρόµου. Ο αριθµός των επαναλήψεων για τη δοκιµασία sit-ups 60 s κυµάνθηκε µεταξύ 54,6 64,3 επαναλήψεων, για το κατακόρυφο άλµα οι τιµές του ύψους του άλµατος κυµάνθηκαν µεταξύ 48,3 54,2cm, για το 90s box jump ο αριθµός των αλµάτων κυµάνθηκε µεταξύ 82,1 92,2 αλµάτων και στον εργοδιάδροµο ο χρόνος, µεταξύ 56,3 77,4s. Ο Haymes και οι συνεργάτες του (1980) µελέτησαν τα χαρακτηριστικά υψηλού επιπέδου αθλητών του αλπικού σκί (ανδρών και γυναικών). Στην έρευνα πήραν µέρος 25 µέλη της εθνικής οµάδας αλπικού σκί των Η.Π.Α. Η αναερόβια ισχύς υπολογίστηκε 21

µε το κατακόρυφο άλµα και τη δοκιµασία του Margaria Kaleman (τρέξιµο σε σκαλοπάτια). Για το κατακόρυφο άλµα οι τιµές ήταν 273 J για τις γυναίκες και 459 J για του άνδρες. Για τη δοκιµασία στα σκαλοπάτια οι τιµές ήταν 19,23 W/Kg για τις γυναίκες και 23,72 W/Kg για τους άνδρες. Σύµφωνα µε τον Karlsson (1984), η συλλογή ανθρωποµετρικών χαρακτηριστικών για µια περίοδο πάνω από δέκα χρόνια (έως και το 1984), δείχνει ότι οι αθλητές υψηλού επιπέδου αλπικού σκι είναι ψηλότεροι και µε µεγαλύτερο σωµατικό βάρος σε σχέση µε τους προκατόχους τους. Ειδικότερα οι αθλητές της ελεύθερης κατάβασης διαθέτουν µεγαλύτερη σωµατική µάζα (77-78 kg) σε σχέση µε τους αθλητές της τεχνικής κατάβασης και της γιγαντιαίας (69kg), αφού στα αγωνίσµατα ταχύτητας (υπεργιγαντιαία και ελεύθερη κατάβαση) οι αθλητές αναπτύσσουν µεγάλες ταχύτητες (µέχρι και 140χλµ/ώρα) και έτσι χρειάζονται µεγάλη δύναµη στα κάτω άκρα τους για να µπορέσουν να αντισταθούν στις εξωτερικές δυνάµεις (Kornexl, 1975). Η δύναµη είναι πολύ σηµαντική φυσιολογική παράµετρος στο αλπικό σκί. Συγκεκριµένα οι αθλητές του αλπικού σκί διαθέτουν µεγάλη δύναµη στα κάτω άκρα τους µε σκοπό να αντιστέκονται στις µεγάλες εξωτερικές δυνάµεις που δηµιουργούνται κατά τη διάρκεια της διαδροµής (Haymes et al., 1980). Η κίνηση του σώµατος και οι δυνάµεις που ασκεί αυτό στα σκι µοιάζουν µε την κίνηση προς τα κάτω και τη γρήγορη ανάπτυξη της δύναµης (κίνηση προς τα πάνω) που συµβαίνουν σε ένα κατακόρυφο άλµα (Miller & Nelson, 1973). Όµως, στο κατακόρυφο άλµα παρατηρείται γρήγορη µείωση της δύναµης κατά τη διάρκεια της απογείωσης, στο αλπικό σκί η δύναµη παραµένει για περισσότερη διάρκεια (± 500 ms) κατά τη φάση της ελάφρυνσης των σκί (φάση που ο αθλητής του αλπικού σκί εκτελεί µια µικρή κίνηση προς τα επάνω που µοιάζει µε την κίνηση που γίνεται στο κατακόρυφο άλµα για την απογείωση). Το 2010 ο Nakazato και οι συνεργάτες του, σύγκριναν τις δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους που προσδιορίζονται από φορητές πλάκες µέτρησης δύναµης (FP) και σόλες µέτρησης δύναµης (PI) στο αλπικό σκί. Έτσι λοιπόν ο σκοπός αυτής της µελέτης ήταν 1) να παρέχει σηµεία αναφοράς για την κατακόρυφη συνιστώσα της δύναµης αντίδρασης του εδάφους και 2) να αναλύσει κατά πόσο οι διαφορές στην κάθετη αυτή συνιστώσα της δύναµης εξαρτώνται από το επίπεδο των σκιέρ και την λειτουργία του 22

σκί. Δέκα επαγγελµατίες αθλητές και άλλοι δέκα µέτριου επιπέδου πραγµατοποίησαν 10 στροφές σκί µε την τεχνική curve σε µικρή ακτίνα, ως υψηλή δυναµική λειτουργία και 10 στροφές µε παράλληλη διεύθυνση µεγάλης ακτίνας, ως χαµηλή δυναµική λειτουργία, σε κλίση 23 και 15. Όλοι οι αθλητές έκαναν σκί µε τα δυο συστήµατα µέτρησης ταυτόχρονα. Κατά τη διάρκεια της έξω φάσης, η µέση τιµή και η µέγιστη τιµή της κάθετης δύναµης αντίδρασης είναι µέγιστη στην FP µέτρηση απ ότι στην PI µέτρηση. Επιπρόσθετα η τιµή της µέσης δύναµης στην εσωτερική φάση είναι µεγαλύτερη στην FP. Το ίδιο συνέβη και στην φάση αλλαγής «γωνιών» όπου η µέση τιµή δύναµης που καταγράφηκε απ την FP ήταν µεγαλύτερη απ ότι στην PI µέτρηση. Ωστόσο στην φάση αλλαγής «γωνιών» η ελάχιστη τιµή της κάθετης συνιστώσας της δύναµης αντίδρασης ήταν µικρότερη στην FP µέτρηση απ την PI. Έτσι κατέληξαν στο συµπέρασµα ότι το σύστηµα µέτρησης µε τις εσωτερικές σόλες υποτιµά την κατακόρυφη συνιστώσα της δύναµης αντίδρασης του εδάφους σε σχέση µε τη µέτρηση µε φορητές πλάκες µέτρησης δύναµης. Ωστόσο η διαφορά αυτή δεν εξαρτάται µόνο από την διαφορά φάσης αλλά και από το επίπεδο του σκιέρ και την τεχνική (Nakazato et al., 2011). Η Klous και οι συνεργάτες της το 2014 σύγκριναν τις αρθρώσεις του γόνατος και της ποδοκνηµικής στην στροφή curve του αλπικού σκί και στην στροφή του snowboard. Μελέτησαν λοιπόν την την φόρτιση του ποδιού στήριξης στις αρθρώσεις του γόνατος και της ποδοκνηµικής σε στροφή curve και στην στροφή του snowboard. Τα κινητικά δεδοµένα συλλέχθηκαν µε κινητές πλάκες µέτρησης δύναµης (Kistler) που τοποθετήθηκαν στις δέστρες των πέδιλων σκί και των σανίδων snowboard κάτω απ τα δάχτυλα και την φτέρνα. Τα κινηµατικά δεδοµένα συλλέχθηκαν µε 5 συγχρονισµένες κάµερες µε ρυθµίσεις πανοράµατος, κλίσης και µεγέθυνσης (zoom). Μια εκτεταµένη έκδοση Yeadon εφαρµόστηκε για τον υπολογισµό των ιδιοτήτων αδράνειας των τµηµάτων. Οι δυνάµεις των αρθρώσεων και οι ροπές, υπολογίστηκαν χρησιµοποιώντας αντίστροφη δυναµική ανάλυση. Τ αποτελέσµατα έδειξαν µεγάλες δυνάµεις κατά µήκος του κατακόρυφου άξονα στο σκί και παρόµοιες δυνάµεις για το σκί και το snowboard στον οβελιαίο και στον µετωπιαίο άξονα. 23

+F z +F z +M z +F y +F x +M x +M z +F x +M x +M y +F y +M y +F z +F z +M z +F y +F x +M x +M z +F x +M x +M y +M y +F y (a) (b) Σχήμα: 3: Ορισμός του συστήματος συντεταγμένων στο πόδι στήριξης στο σκί και στο snowboard Επίσης παρατηρήθηκε ότι οι ροπές των αρθρώσεων κατά τη διάρκεια της στροφής snowboard ήταν µεγαλύτερες σε σχέση µε του σκί, ενώ µεγαλύτερη διακύµανση των µεταβλητών της δύναµης παρατηρήθηκε στο σκί. Αυτό εξηγείται λόγω της µαλακής µπότας του snowboard σε σχέση µε την σκληρή µπότα του σκί που 3 δεν επιτρέπει 3 µεγάλη κίνηση στην ποδοκνηµική. Ως εκ τούτου, συγκρίνοντας την φόρτιση των αρθρώσεων σε σκί και snowboard, θα πρέπει να γίνει διάκριση µεταξύ των δυνάµεων και των ροπών, συµπεριλαµβανόµενης της κατεύθυνσης των δυνάµεων και των ροπών και της φάσης στροφής (Klous et al., 2014). To 2001 o Rahmani και οι συνεργάτες του µέτρησαν 15 αθλητές αλπικού σκί µε σκοπό να περιγράψουν την σχέση ταχύτητας-δύναµης και ισχύος-δύναµης µέσω δοκιµασιών µε ασκήσεις squat. Οι αθλητές εκτέλεσαν µέγιστες ισοµετρικές και ισοκινητικές ασκήσεις squat σε δυναµοδάπεδο, µε ελεύθερη µπάρα. Τα δυναµικά squat έγιναν µε επιβάρυνση 60-180kg και η µπάρα τοποθετήθηκε στους ώµους. Η δύναµη που παράγονταν κατά τη διάρκεια εκτέλεσης των ασκήσεων σχετίστηκε γραµµικά µε την ταχύτητα. Η µέγιστη δύναµη ήταν 23% υψηλότερη από την ισοµετρική δύναµη, και οι δύο µετρήσεις δεν συσχετίστηκαν. Αυτό µπορεί να αποδοθεί στο ότι η ισοµετρική δύναµη µετρήθηκε σε σταθερή γωνία 90 ενώ οι δυναµικές τιµές προέκυψαν από ένα εύρος γωνιών µέτρησης 90-180. Η σχέση ταχύτητας- ισχύος είχε παραβολικό σχήµα για κάθε άτοµο και η µέγιστη τιµή ισχύος βρέθηκε στην µικρότερη φόρτιση (60kg) ενώ δεν επιτεύχθηκαν η µέγιστη ισχύς και η βέλτιστη ταχύτητα ταυτόχρονα. Από τα τεστ βγήκε το συµπεράσµα ότι η µέγιστη ταχύτητα, από την σχέση ισχύος- ταχύτητας µπορεί 24

να επιτευχθεί σε χαµηλό φορτίο επιβάρυνσης ή ακόµα καλύτερα µόνο µε το βάρος του σώµατος (Rahmani et al., 2001). Ακόµα πίο πρόσφατα, το 2014 o Gilgien και η επιστηµονική του οµάδα ασχολούνται µε τους µηχανισµούς στροφής και άλµατος και την ταχύτητα των σκιέρ και κατά πόσο υπάρχει συσχέτιση µε τους τραυµατισµούς σε άντρες αθλητές που πήραν µέρος στο παγκόσµιο κύπελλο. Στο αλπικό σκί υπάρχουν περιορισµένες πληροφορίες σχετικά µε τα µηχανικά χαρακτηριστικά των σκιέρ και τη σχέση τους µε τον κίνδυνο τραυµατισµού, ιδίως στο παγκόσµιο κύπελλο. Η έρευνα αυτή έγινε για να διαπιστωθεί κατά πόσο οι αναφορές σε τραυµατισµούς σε 1000 κούρσες µπορεί να εξηγηθούν από τις διαφορές στη µηχανική των σκιέρ. Κατά τη διάρκεια 7 γιγαντιαίων καταβάσεων, 4 υπεργιγαντιαίων καταβάσεων και 5 ελευθέρων καταβάσεων καταγράφηκαν τα µηχανικά χαρακτηριστικά ενός σκιέρ-προτύπου χρησιµοποιώντας ένα διαφορικό παγκόσµιο δορυφορικό σύστηµα πλοήγησης και ενός ακριβούς µοντέλου της επιφάνειας εδάφους. Τέλος το συγκεκριµένο πρότυπο µηχανικής του σκιέρ συγκρίθηκε µε τον αντίστοιχο αριθµό τραυµατισµών ανά ώρα σκί. Ενώ ο αριθµός των τραυµατισµών ανά ώρα σκί σε όλους τους τοµείς ήταν περίπου ίδιος, η κινητική ενέργεια, ο παλµός, ο χρόνος εκτέλεσης, η ακτίνα στροφής και η ταχύτητα στροφής (γωνιακή) ήταν σηµαντικά διαφορετικοί και αυξήθηκαν απ το γιγαντιαίο σλάλοµ προς το υπεργιγαντιαίο σλάλοµ και προς την ελεύθερη κατάβαση. Οι δυνάµεις αντίδρασης εδάφους στην στροφή ήταν µεγαλύτερες απ το γιγαντιαίο σλάλοµ προς το υπεργιγαντιαίο σλάλοµ και την ελεύθερη κατάβαση. Ο αριθµός των αλµάτων ήταν µεγαλύτερος απ το υπεργιγαντιαίο σλάλοµ, στην ελεύθερη κατάβαση. Έτσι φαίνεται πως ο αριθµός των τραυµατισµών ανα ώρα στο παγκόσµιο πρωτάθληµα στο υπεργιγαντιαίο σλαλοµ και στην ελεύθερη κατάβαση σχετίζεται µε την αύξηση της ταχύτητας και των αλµάτων, ενώ στο γιγαντιαίο σλάλοµ µπορεί να σχετίζεται µε την φόρτιση στην διάρκεια της στροφής (Gilgien et al., 2014). Το 2010 ο Gross και οι συνεργάτες του µελέτησαν την επίδραση της έκκεντρης λειτουργίας του ποδηλατικού εργόµετρου σε αθλητές αλπικού σκί. Η έκκεντρη ποδηλασία, όπου σκοπός είναι να αντιστέκεσαι στην δύναµη των πεντάλ που κινούνται µόνα τους µε κινητήρα, αυξάνει τη µυϊκή δύναµη και τη µυϊκή µάζα σε απροπόνητα άτοµα. Εποµένως, οι ερευνητές υπέθεσαν ότι µπορεί να είναι ιδιαίτερα ωφέλιµο και χρήσιµο σε αθλητές αλπικού σκί, το οποίο περιλαµβάνει κατά κύριο λόγο έκκεντρες 25

συσπάσεις σε µεγάλες µυϊκές οµάδες. Έτσι εξετάστηκαν οι επιδράσεις της αντικατάστασης της συνηθισµένης προπόνησης µυϊκής ενδυνάµωσης, µε προπόνηση έκκεντρης ποδηλασίας σε έφηβους αθλητές, χρησιµοποιώντας σχεδιασµό ζεύγων. Η οµάδα ελέγχου εκτελούσε 1 ώρα προπόνηση µε βάρη, 3 φορές τη βδοµάδα και περιλάµβανε 4-5 σετ τεσσάρων ασκήσεων για τα πόδια. Η οµάδα παρέµβασης εκτελούσε µόνο 3 σετ και µετά ακολουθούσαν 20 λεπτά έκκεντρης ποδηλασίας. Μετά από 6 βδοµάδες η άλιπη µυϊκή µάζα του µηρού αυξήθηκε µόνο στην οµάδα παρέµβασης. Υπήρξε ακόµη επίδραση στον χρόνο άλµατος στο squat jump στην έκκεντρη οµάδα, καθώς και βελτίωση κατά 6,5% στο ύψος του countermovement jump. Τέλος, η ικανότητα λεπτής ρύθµισης της έκκεντρης δύναµης κατά την διάρκεια έκκεντρης ποδηλασίας µε αλλαγές, βελτιώθηκε κατά 50% µόνο στο γκρουπ παρέµβασης. Έτσι οι ερευνητές κατέληξαν στο συµπέρασµα ότι, παρόλο που η έκκεντρη ποδηλασία δεν αύξησε την ισοµετρική δύναµη, είναι ευεργετική για τους αθλητές αλπικού σκί, αφού είναι αποτελεσµατικός τρόπος προπόνησης µυϊκής υπερτροφίας και µιµείται τέλεια τον τρόπο λειτουργίας των µυών που πραγµατοποιούνται στο σκί (Gross et al., 2010). O Heinrich (2009) µέτρησε την δύναµη επαφής του σκί µε το χιόνι κατά τη διάρκεια της στροφής curve. Οι στροφές curve στο αλπικό σκί επηρεάζονται σηµαντικά από τη σχέση πέδιλου σκί-χιονιού. Έτσι στην παρούσα έρευνα δηµιουργήθηκε ένα µοντέλο προσοµοίωσης πέδιλων σκί µε µεταβλητές την διατοµή, την σκληρότητα, την καµπυλότητα και την στρεπτική σκληρότητα. (a) w a y w(x) w b x (b) d(x) x a c(x) x b x Σχήμα 4: Γεωμετρική απεικόνιση πλάτους του σκι, του πάχους και του κυρτώματος Μετρήθηκε και η ελαστική και πλαστική ενέργεια στη σχέση πέδιλου σκι και επαφής µε το χιόνι σε αντίθεση µε τις προηγούµενες έρευνες της βιβλιογραφίας. Έτσι 26

παρατηρήθηκε ένα ασύµµετρο σχήµα της κατανοµής της δύναµης στο σηµείο επαφής σε σχέση µε το σηµείο µέτρησης, στο εξωτερικό πόδι. Επίσης διαπιστώθηκε ότι κατά τη διάρκεια της στροφής απ τη «µύτη» του σκί µέχρι το πίσω µέρος της δέστρας, αυξήθηκε η δύναµη αντίδρασης, ενώ αντίθετα µειώθηκε δραµατικά από το πίσω µέρος της δέστρας µέχρι την πίσω άκρη του σκί. Εκτός αυτού, µειώθηκε και το βάθος της εισχώρησης των αιχµών των σκί στο πίσω µέρος του πέδιλου, πράγµα που δείχνει πως το χιόνι «εκφορτώνεται» από εκείνο το τµήµα του σκί. Στην φάση «εκφόρτωσης» του χιονιού οι δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους µειώνονται σηµαντικά. Στο εσωτερικό πόδι το βάθος εισχώρησης ήταν σταθερό και οι δυνάµεις αντίδρασης µειώθηκαν σηµαντικά και στις δύο φάσεις εκφόρτωσης του χιονιού. Εν κατακλείδι, η συγκεκριµένη έρευνα προσφέρει τη δυνατότητα να υπολογίσουµε τη δύναµη στο σηµείο επαφής, την επιφάνεια επαφής µεταξύ των σκί και του χιονιού και να ποσοτικοποιήσει την επίδραση των ενεργειών του σκιέρ, των ιδιοτήτων των πέδιλων σκί και των ιδιοτήτων του χιονιού στο σηµείο επαφής της δύναµης, στην περιοχή επαφής και την αντίσταση στην πλευρική διάτµιση του χιονιού κατά τη διάρκεια της στροφής (Heinrich et al., 2009). O Supej κι οι συνεργάτες του (2011) ασχολήθηκαν µε τις µηχανικές παραµέτρους ως παράγοντες πρόβλεψης της απόδοσης σε αθλητές που πήραν µέρος σε παγκόσµιο κύπελλο στο σλάλοµ. Ο σκοπός αυτής της έρευνας ήταν να αναπτυχθεί µία µέθοδος για την κατάταξη των επιδόσεων και να εξεταστούν οι διαφορές στις µηχανικές παραµέτρους. 18 ελιτ αθλητές καταγράφηκαν µε τρισδιάστατη κινηµατική µέτρηση και στη συνέχεια χωρίστηκαν σε οµάδα υψηλότερου και χαµηλότερου επιπέδου χρησιµοποιώντας την σχέση µεταξύ διαφοράς της µηχανικής ενέργειας διαιρούµενης µε την µάζα του σκιέρ και την ταχύτητα στο τµήµα εισόδου. Επιπλέον εξετάστηκαν: η ταχύτητα, η επιτάχυνση, η ακτίνα στροφής του ΚΜ, η ακτίνα στροφής των σκι, οι δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους, η µηχανική ενέργεια. Η ταχύτητα και η διαφορική µηχανική ενέργεια ήταν διαφορετικές µεταξύ των δύο οµάδων, ενώ δεν παρατηρήθηκαν διαφορές µεταξύ των οµάδων στην ακτίνα στροφής του ΚΜ και των σκί και στις δυνάµεις αντίδρασης εδάφους. Βρέθηκε όµως, συσχέτιση µεταξύ της δύναµης αντίδρασης του εδάφους και της ακτίνας στροφής των σκι. Η ταχύτητα εισόδου προέβλεψε την απόδοση σε µικρές ενότητες στροφών. Οι αθλητές υψηλού επιπέδου έκαναν σκί µε υψηλή ταχύτητα και µε κοινό εύρος δυνάµεων αντίδρασης εδάφους. Έτσι τα αποτελέσµατα πρότειναν, ότι οι µικρές ακτίνες στροφής και οι 27

µεγάλες δυνάµεις αντίδρασης θα πρέπει να µειώνονται προκειµένου να αυξηθεί η απόδοση (Supej et al., 2011). Μία ακόµα σηµαντική έρευνα έγινε από τους Hebert-Losier, Supej, Holmberg (2014), για τη µέτρηση των εµβιοµηχανικών παραγόντων που επηρεάζουν την απόδοση κορυφαίων αθλητών αλπικού σκί. Σκοπός της έρευνας ήταν να συγκεντρωθούν από την σύγχρονη βιβλιογραφία, τα εµβιοµηχανικά στοιχεία που επηρεάζουν την απόδοση των αθλητών αλπικού σκί µε κατεύθυνση κυρίως το σλάλοµ, το γιγαντιαίο σλάλοµ, υπεργιγαντιαίο σλάλοµ και την ελεύθερη κατάβαση. Χρησιµοποιήθηκαν 4 ηλεκτρονικές βάσεις δεδοµένων. Οι παράγοντες που µελετήθηκαν κυρίως απ τα άρθρα ήταν οι ενεργειακές απαιτήσεις, η αεροδυναµική αντίσταση, οι δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους, η ακτίνα στροφής και η τροχιά των σκί και του κέντρου µάζας. Οι εµβιοµηχανικές διαφορές µεταξύ των τεχνικών στροφής, της αλληλοεξάρτησης των στροφών και των ικανοτήτων των αθλητών εντοπίστηκαν ως παράγοντες που επηρεάζουν την επίδοση των αθλητών. Βρέθηκε επίσης κυρίως στο σλάλοµ και στο γιγαντιαίο σλαλοµ, ότι η απόδοση µπορεί να ενισχύεται από την οδήγηση των σκί µε τέτοιο τρόπο, ώστε να µειωθεί η τριβή ανάµεσα στο χιόνι και το πέδιλο και στην απώλεια ενέργειας. Αυτό επιτεύχθηκε µε την έγκαιρη έναρξη των στροφών, µε το µεγαλύτερο µήκος διαδροµής και τροχιάς, την οµαλότερη εφαρµογή των δυνάµεων αντίδρασης εδάφους και της στροφής curve. Κατά τη διάρκεια του σκί ταχύτητας, ελαχιστοποιώντας την µετωπιαία εκτεθειµένη επιφάνεια και τοποθετώντας τα χέρια κοντά στο σώµα, λόγω της µείωσης της αντίστασης του αέρα παρατηρήθηκε µεγαλύτερη οικονοµία ενέργειας και µειώθηκε ο χρόνος του αγώνα. Συµπερασµατικά, η αποτελεσµατική απόδοση εξαρτάται από την αποτελεσµατική χρήση του ενεργειακού δυναµικού, την ικανότητα µείωσης της τριβής ανάµεσα σε σκί και χιόνι και την αποτελεσµατική αεροδυναµική θέση, που σηµαίνει ότι διατηρεί υψηλές ταχύτητες και την σωστή επιλογή της βέλτιστης τροχιάς. Τέλος για την επίτευξη υψηλών επιδόσεων πρέπει να λαµβάνονται υπόψιν οι ατοµικές τακτικές και τεχνικές σε προπονήσεις και αγώνες (Hebert-Losier et al., 2014). 2. Δύναµη και snowboard Το snowboard είναι ένα αναπτυσσόµενο άθληµα, σχετικά νέο στον αγωνιστικό αλλά και στον ερευνητικό χώρο. Έτσι, το εύρος της βιβλιογραφίας που αφορά στο 28

άθληµα αυτό και στις φυσικές παραµέτρους, είναι σχετικά µικρό (Turnbull et al., 2011) και για τον λόγο αυτό, πολλές έρευνες που αφορούν στο σκί χρησιµοποιούνται ως µέτρο και για την έρευνα του snowboarding. Ο Delecluse και οι συνεργάτες του το 2001, µελέτησαν τη µυϊκή λειτουργία στην τεχνική ελάφρυνσης στη στροφή, καθώς το πίσω και το µπροστά πόδι δεν έχουν την ίδια διάταξη. Κατά τη διάρκεια της µπροστά στροφής,µε σανίδα slalom (σκληρή) και σανίδα freestyle (µαλακή) παρατηρείται µεγαλύτερη ενργοποίηση του ορθού µηριαίου και του έξω πλατύ του πίσω ποδιού. Κατά την διάρκεια της πίσω στροφής µε σανίδα slalom η µυϊκή δραστηριότητα είναι µικρότερη στον ορθό µηριαίο και στον έξω πλατύ του πίσω ποδιού σε σχέση µε το µπροστά, αλλά τα αποτελέσµατα για τη στροφή µε freestyle σανίδα δεν είναι εµφανή. Υπάρχουν ακόµα διαφορές στη µυϊκή ενεργοποίηση ανάµεσα στις δύο διαφορετικές σανίδες. Το µπροστά πόδι φαίνεται να ενεργοποιείται περισσότερο στη στροφή µε σανίδα slalom, αλλά µε την εξέλιξη της τεχνικής και την τάση της εποχής (freestyle), συµβαίνει το αντίθετο, δηλαδή φαίνεται να κυριαρχεί το πίσω πόδι. Σχήµα 5: Πίσω στροφή Σύµφωνα µε τον Muller et al., (2001), η µέγιστη δύναµη στο έξω πόδι στο αλπικό σκί ισούται µε 2,5 φορές το σωµατικό βάρος και 1,5 φορά του σωµατικού βάρους στο µέσα πόδι. Παρόµοια είδη δυνάµεων αντίδρασης του εδάφους βρέθηκαν στο αλπικό snowboarding. Οι Bally & Taverney (1996) (σύµφωνα µε το McAlpine, 2010), βρήκαν ότι οι δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους κατά τη διάρκεια της στροφής, ισούται µε 2,5 φορές το βάρος του σώµατος του αναβάτη. Οι δυνάµεις αντίδρασης του εδάφους που ασκούνται στον αναβάτη µπορεί να είναι ακόµα µεγαλύτερες, γιατί δεν 29

υπάρχουν δεδοµένα καταγραφής του επιπέδου του δείγµατος αλλά και λόγω της εξέλιξης του εξοπλισµού απ το 1996. Πιο πρόσφατη µελέτη µε επαγγελµατίες αθλητές (75kg) σε πείραµα µε σκληρό χιόνι, έδειξε οτι η δύναµη αντίδρασης του εδάφους ανέρχεται σε 2750Ν (Knünz, Nachbauer, Schindelwing, Brunner, 2001). Σύμφωνα με τον McAlpine (2010), oι δυνάμεις αντίδρασης κατά την προσγείωση των snowboarders που εκτελούν άλματα, μπορεί να φτάσουν τιμές έως και 4 φορές του σωματικού βάρους των αναβατών. Το snowboard όπως και το σκι, έχουν χαρακτηριστεί ως «εκρηκτικά» αγωνίσµατα, και έτσι έχει δοθεί ιδιαίτερη βαρύτητα στην προπόνηση της σύγκεντρης µυϊκής δραστηριότητας (Steadman et al., 1987; Tarazi et al., 1999). Ενώ ο Berg και ο Eiken κατέληξαν, πως η κύρια µυϊκή δραστηριότητα στο σκί είναι η έκκεντρη µυϊκή λειτουργία, πράγµα που συµβαίνει και στο snowboard µιας και τα δύο αθλήµατα εξαρτώνται από την βαρύτητα, έχουν αλληλεπίδραση µε ίδιο περιβάλλον (χιονισµένη επιφάνεια) και έχουν την ίδια µηχανική της στροφής. Ο Turnbull το 2011 ασχολήθηκε µε το αγώνισµα του snowboard που λέγεται halfpipe snowboarding και συναντάται σε συγκεκριµένο τερέν που ονοµάζεται halfpipe (µισός σωλήνας). phic and Diagrammatic Representation of a Snowboard Halfpipe. Halfpipe usually have a fall line gradi Εικόνα 3: Φωτογραφική απεικόνιση ενός τερέν Halfpipe.Για τους σκοπούς της παρούσας έρευνας η µετάβαση χωρίστηκε σε έκκεντρη µετάβαση, όπου ο αναβάτης πέφτει µέσα στον «σωλήνα» και ασκούνται δυνάµεις, και στην σύγκεντρη µετάβαση, όπου ο αναβάτης ετοιµάζεται για απογείωση από το τερέν του «σωλήνα» και ασκούνται ισοµετρικές και σύγκεντρες δυνάµεις 30

Εικόνα 4: Front 5 Melon. Άλµα σε βατήρα εκτός πίστας ή τερέν χιονοδροµίας. Melon Grab (το µπροστά χέρι πιάνει την πίσω όψη της σανίδας του snowboard πίσω από το µπροστινό πόδι, και εκτελεί περιστροφή 540 µοίρες δεξιόστροφα) Το halfpipe (HP) snowboard είναι ένα ραγδαία αναπτυσσόµενο αγώνισµα του snowboard µε πολύ µικρό ερευνητικό πεδίο µέχρι στιγµής. Το HP κρίνεται µέσα από την ποιότητα µιας σειράς ακροβατικών ασκήσεων (tricks) καθώς και τo εύρος εκτέλεσης αυτών. Η επιτυχία των tricks εξαρτάται από το εύρος του ύψους και το εύρος αυτό εξαρτάται από την ταχύτητα που µε την σειρά της επηρεάζεται από την προσγείωση του προηγούµενου trick. Οι αναβάτες, έχουν στόχο να ελαχιστοποιήσουν το ενδεχόµενο υπερβολικής δύναµης προσγείωσης, προσγειώνοντας τα tricks τους όσο το δυνατόν ψηλότερα στον τοίχο του halfpipe, εξασφαλίζοντας ταυτόχρονα σηµαντική σκληρότητα στις αρθρώσεις, για να επιτραπεί η µεγαλύτερη πιθανή µετατροπή της δυναµικής ενέργειας σε κινητική ενέργεια (αύξηση της οριζόντιας ταχύτητας) και να µην υπάρξει µεγάλη κάθετη δύναµη αντίδρασης. Σε περίπτωση που ο αναβάτης προσγειωθεί στο επίπεδο τµήµα του σωλήνα, το εύρος της κίνησης της άρθρωσης είναι µεγάλο και πρέπει να χρησιµοποιηθεί σηµαντικό ποσοστό δύναµης της µέγιστης εκούσιας κίνησης, έτσι ώστε να απορροφηθεί η κάθετη δύναµη αντίδρασης του τερέν και να αποφευχθεί η πτώση ή ο τραυµατισµός. Οι ερευνητές κατέληξαν στο συµπέρασµα πως εκτός από τους ελλιποβαρείς αθλητές, η προπόνηση µυϊκής υπερτροφίας είναι αναποτελεσµατική, αφού αυξάνοντας την µάζα σώµατος των αθλητών, µειώνεται το κάθετο εύρος των αλµάτων αλλά και η ικανότητα εναέριων περιστροφών λόγω της περιστροφικής αδράνειας. Επίσης η υπερτροφία επιταχύνει την µετάβαση σε αργές ισοµορφές της βαριάς αλυσίδας της 31

µυοσίνης, µειώνοντας τη δυνητική ισχύ των ινών ταχείας σύσπασης (Schmοlzer, Muller, 2005). Η αυξηµένη µάζα σώµατος µπορεί να διαταράξει την κιναισθητική αντίληψη, ενώ παράλληλα ασκείται µεγαλύτερη πίεση στις αρθρώσεις κατά την διάρκεια της προσγείωσης (Cronin & Crewther, 2004). Έτσι η µεθοδολογία της προπόνησης αντιστάσεων, πρέπει να προσανατολιστεί περισσότερο στις νευρικές προσαρµογές, όπως στρατολόγηση κινητικών µονάδων, συγχρονισµό αγωνιστώνανταγωνιστών µυών, καθώς και άλλες έκκεντρες λεπτοµέρειες (Carroll et al., 2001; Vikne et al., 2006; Crewther et al., 2005). Οι ικανότητες κατάβασης όπως οι στροφές, ο έλεγχος των ακραίων θέσεων και η αίσθηση της ταχύτητας αλλά και η ιδιοδεκτικότητα στην εκτέλεση των αλµάτων απαιτεί πολλές ώρες εξάσκησης και προπόνησης. Ο συνδυασµός λοιπόν συγκεκριµένων αθλητικών κινήσεων µε προπόνηση αντιστάσεων βοηθά στον ενδοµυϊκό συντονισµό. Αυτό αποδεικνύει ότι η οµαλότητα και η ρευστότητα που χρειάζονται κάποιες δεξιότητες σε συγκεκριµένα αθλήµατα µπορούν να αναπτυχθούν ταυτόχρονα µε τις παραµέτρους της δύναµης και της ισχύος (Carroll et al., 2001). Παρολ αυτά πρέπει να λαµβάνεται υπόψη ο νευροµυϊκός κάµατος όταν συνδυάζονται η προπόνηση δύναµης και η προπόνηση αθλητικών δεξιοτήτων, στην ίδια αλλά και σε διαφορετική προπονητική µονάδα (Bazzett & Jones, 2003). Έτσι για παράδειγµα η προπόνηση δύναµης στο snowboard που µπορεί να είναι το τραµπολίνο, πρέπει να µην συµπίπτει µε την προπόνηση ανάπτυξης των ακροβατικών δεξιοτήτων στην ίδια προπονητική φάση ή στην ίδια προπονητική µονάδα (Turnbull et al., 2011). Παρόλο που η ανάπτυξη δύναµης απαιτείται για το σκί και το σνόουµπορντ, µια πρόσφατη έρευνα έδειξε οτι δεν συσχετίζεται η µυϊκή δύναµη µε την αγωνιστική απόδοση (Neumayr et al., 2003). Ο Platzer και οι συνεργάτες του το 2009 σύγκριναν ορισµένα φυσικά χαρακτηριστικά και τις επιδόσεις µεταξύ κορυφαίων αθλητών σνόουµπορντ. Δεν βρήκαν καµία σηµαντική συσχέτιση µεταξύ µυϊκής δύναµης/ισχύος και απόδοσης στους άντρες snowboarders παράλληλου snowboard και snowboard cross (SBX). Αντίθετα τα τεστ δύναµης ποδιών και το ποδηλατικό εργόµετρο συσχετίστηκαν θετικά µε την απόδοση των γυναικών στο παράλληλο snowboard. Για τις γυναίκες αθλήτριες του SBX οι δοκιµασίες που σχετίστηκαν θετικά µε την απόδοση είναι: ποδηλατικό εργόµετρο, δύναµης ποδιών, δύναµης κορµού, σταθερότητας, άσκηση πιέσεων στήθους 32

µε µπάρα και µέγιστης ταχύτητας ώθησης. Έτσι και οι White & Johnson, το 1991 κατέληξαν στο συµπέρασµα ότι καλύτερος δείκτης µέτρησης φυσικών µεταβλητών που να σχετίζεται µε την απόδοση είναι το κατακόρυφο άλµα. Μια σύγχρονη έρευνα της Zebrowska και των συνεργατών της το 2012 µελετά τα αερόβια και αναερόβια χαρακτηριστικά αθλητών snowboard υψηλού επιπέδου. Παρά την αυξανόµενη δηµοτικότητα του αθλήµατος του snowboard υπάρχουν λίγα επιστηµονικά δεδοµένα για τα φυσιολογικά χαρακτηριστικά αθλητών snowboard υψηλού επιπέδου. Έτσι οι ερευνητές αυτοί σύγκριναν 10 αθλητές snowboard µε ανεκπαίδευτο δείγµα φοιτητών φυσικής αγωγής. Πρώτα έγινε ένα wingate test 30 δευτερολέπτων και µετά ένα τεστ κόπωσης σε εργοµετρικό ποδήλατο µε διαβαθισµένη ένταση. Στο πρώτο τεστ µετρήθηκαν η µέγιστη αναερόβια ισχύς, το συνολικό έργο, η µέση σχετική ισχύς. Στο δεύτερο τεστ αξιολογήθηκαν η µέγιστη σχετική πρόσληψη οξυγόνου και το γαλακτικό κατώφλι. Όσον αφορά στα αερόβια χαρακτηριστικά δεν βρέθηκαν διαφορές στις τιµές της πρόσληψης οξυγόνου µεταξύ της οµάδας snowboard και της οµάδας ελέγχου. Αντίθετα βρέθηκαν σηµαντικές διαφορές ανάµεσα στους προπονηµένους άντρες και τις γυναίκες όσον αφορά στη µέγιστη ισχύ και την µέγιστη σχετική ισχύ. Επίσης οι ελίτ snowboarders έδειξαν υψηλά επίπεδα αναερόβιας ισχύος. Το επίπεδο µέγιστης σχετικής ισχύος, στις προπονηµένες γυναίκες, συσχετίστηκε αρνητικά µε τη µέγιστη πρόσληψη οξυγόνου. Από τα αποτελέσµατα προκύπτει το συµπέρασµα ότι το απαιτητικό αγωνιστικό πρόγραµµα των αθλητών snowboard υψηλού επιπέδου απαιτεί προπονητικά προγράµµατα µε κατεύθυνση στην αναερόβια προπόνηση (Zebrowska et al., 2012). Σε µία άλλη πρόσφατη έρευνα (Back et al., 2014) συγκρίθηκε τρισδιάστατα η στροφή curve στο αλπικό snowboard και στο boarder-cross. Η έρευνα έγινε µε σκοπό να παρέχει στους προπονητές και στους αθλητές snowboard, επιστηµονικά και ποσοτικά στοιχεία για την αξιολόγηση και κατανόηση της curve στροφής. Έτσι επιλέχθηκε ένας Κορεάτης αθλητής µέλος της ολυµπιακής οµάδας για το 2018, υπολογίστηκε το κέντρο µάζας και επιλέχθηκαν 90 σηµεία για να µετρηθεί η θέση του ΚΜ σε διάφορα τµήµατα του σώµατος του. Η στροφή χωρίστηκε σε 3 γεγονότα και 2 φάσεις. Έγινε τρισδιάστατη ανάλυση του προτύπου κίνησης του κάθε τµήµατος και αναλύθηκε µε κινηµατικές µεταβλητές όπως χρόνος, απόσταστη, ταχύτητα και γωνιακές µεταβλητές. Διεξήχθη ολοκληρωµένη ανάλυση και τα αποτελέσµατα ανάλυσης της κίνησης δείχνουν µεγάλα χαρακτηριστικά της στροφής και στα δυο 33

γεγονότα. Παρατηρήθηκε µεγαλύτερη ταχύτητα στην στροφή του αλπικού σκι και µικρότερος χρόνος εκτέλεσης. Επίσης στη µεταβλητή µετατόπισης του ΚΜ εµφανίστηκε χαµηλότερη µέγιστη κλίση στο αλπικό snowboard, το οποίο δείχνει αποτελεσµατικότερη στροφή και θέση κοντά στην πόρτα. Ακόµα στο αλπικό snowboard ήταν ο αθλητής περισσότερο σε θέση απ ότι στο boardercross και η µετατόπιση του κέντρου βάρους στον κάθετο άξονα (πάνω-κάτω) ήταν πιο ορθή. Παρόλ αυτά παρατηρήθηκε µεγαλύτερη ταχύτητα στο boardercross απ ότι στο αλπικό snowboard (Back et al.,2014). 3. Κατακόρυφα άλµατα και χιονοδροµία Τα κατακόρυφα άλµατα αποτελούν ιδιαίτερο αντικείµενο µελέτης στην αθλητική έρευνα όπως µε αυτά αξιολογούνται τα µηχανικά (δυναµικά και κινηµατικά) καθώς και τα ΗΜΓ χαρακτηριστικά των κάτω άκρων και εκτιµώνται αποτελέσµατα προπονητικών προγραµµάτων που στοχεύουν στη βελτίωση αυτών των χαρακτηριστικών. Τρία είδη αλµάτων χρησιµοποιούνται γι αυτόν το σκοπό. Το άλµα από ηµικάθισµα (SJ), µια καθαρά σύγκεντρη δραστηριότητα που η επίδοσή της εξαρτάται κύρια από από τη µέγιστη δύναµη και το ρυθµό ανάπτυξης της δύναµης των κάτω άκρων, το άλµα µε αρχική επιτάχυνση προς τα κάτω (CMJ), και το άλµα µετά από πτώση (DJ) ή αργού και γρήγορου κύκλου διάτασης βράχυνσης αντίστοιχα,όπου εκτός από τη µέγιστη δύναµη και την ισχύ των κάτω άκρων, σηµαντικό ρόλο στην επίδοσή τους παίζει και η εκµετάλλευση της αποθηκευµένης ελαστικής ενέργειας και των αντανακλαστικών που προκύπτουν κατά την εκτέλεσή τους και που τους δίνουν τη δυνατότητα για επιπλέον αύξηση της επίδοσης (Bosco et al., 1982). Το ύψος του άλµατος σε ένα CMJ είναι 18-20% µεγαλύτερο από ένα SJ ενώ το ύψος του άλµατος σε ένα DJ για να ξεπεράσει αυτό του CMJ θα πρέπει προηγουµένως να έχει γίνει η σχετική τροποποίηση µε την προπόνηση ώστε να µειωθεί η ανασταλτική δράση των τενόντιων οργάνων Golgi (Βosco et al., 1995). Η υψηλή συσχέτιση IEMG, δύναµης και ύψους άλµατος καθιστά τα άλµατα έγκυρα και αξιόπιστα για τον έλεγχο της µυϊκής λειτουργίας και του νευρικού συστήµατος (Bosco, 1995). Με τα σύγχρονα µέσα που είναι το δυναµοδάπεδο και κάποια ειδικά λογισµικά προγράµµατα,αναλύονται τα µηχανικά χαρακτηριστικά της κίνησης,όπως είναι η κατακόρυφη δύναµη αντίδρασης του εδάφους και η κατακόρυφη ταχύτητα, το γινόµενο των οποίων αποτελεί τη µηχανική ισχύ που αναπτύσσεται κατά 34

τη διάρκεια της φάσης ώθησης σε ένα κατακόρυφο άλµα (Bosco, 1995; Zamparo et al., 1997). Το 2009 ο Patterson και οι συνεργάτες του µελέτησαν τη σχέση ισχύος και φόρτισης και σύγκριναν τις µεταβλητές της ισχύος και της δηµερούς ανισορροπίας της δύναµης µεταξύ των δύο φύλων χρησιµοποιώντας squat jumps. Μέτρησαν 20 άντρες και 17 γυναίκες µέλη της εθνικής οµάδας χιονοδροµίας της Αυστρίας, εκτελώντας άλµατα χωρίς επιβάρυνση και άλµατα µε έξτρα επιβάρυνση (της τάξης των 25, 50, 75 και 100% του σωµατικού τους βάρους) µε ελεύθερα βάρη. Για τις δυνάµεις αντίδρασης εδάφους χρησιµοποιήθηκαν 2 δυναµοδάπεδα όπου καταγράφηκαν, ο µέσος όρος σχετικής ισχύος, ο µέσος όρος σχετικής ισχύος στα πρώτα 100ms και στα 200ms του άλµατος, το ύψος του άλµατος, το ποσοστό των καλύτερων τιµών ύψους αλµάτων και οι διαφορές στις µέγιστες δυνάµεις µεταξύ του «δυνατού» και του «αδύναµου» ποδιού. Οι άντρες σηµείωσαν υψηλότερες τιµές σε όλες τις µεταβλητές της ισχύος και στο ύψος άλµατος. Επίσης οι άντρες είχαν υψηλές τιµές ισχύος στη φάση των 200ms σε όλες τις επιβαρύνσεις εκτός του 75% του σωµατικού βάρους. Η µέγιστη ισχύς σηµειώθηκε στις χαµηλές επιβαρύνσεις (25% για τους άντρες και 0% για τις γυναίκες) και µειωνόταν αναλογικά στη συνέχεια. Οι ατοµικές καµπύλες ισχύος-φόρτισης δείχνουν ένα σηµείο καµπής, όπου προτείνεται απ τους ερευνητές να γίνεται η προπόνηση ισχύος και όχι στο σηµείο µέγιστης ισχύος. Επίσης οι ερευνητές πρότειναν η ισχύς να µην περιγράφεται µε το ποσοστό % µιας µέγιστης επανάληψης (RM) αλλά µε το % του σωµατικού βάρους. (Patterson et al., 2009). Η ανθρώπινη κίνηση πραγµατοποιείται µε τη διαδοχή έκκεντρων, ισοµετρικών και σύγκεντρων µυϊκών δραστηριοτήτων (Hortobagyi et al., 1996). ραστηριότητες όπως το άλµα και το τρέξιµο περιέχουν επαναλαµβανόµενους κύκλους διάτασηςβράχυνσης του συµπλέγµατος µυός-τένοντα, των κάτω άκρων (Κοmi, 1984). Tα κατακόρυφα άλµατα παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον διότι µε αυτά αξιολογούνται τα µηχανικά και νευροµυϊκά χαρακτηριστικά του κύκλου διάτασης βράχυνσης (Bobbert, Hujijing, Van Ingen Schenau, 1987). Έχουν δε χρησιµοποιηθεί σε πολυάριθµες έρευνες για να ελέγξουν την αποτελεσµατικότητα διαφόρων προγραµµάτων προπόνησης καθώς αποτελούν την πλέον αξιόπιστη µέθοδο µέτρησης της µέγιστης µηχανικής ισχύος των κάτω άκρων και αξιολόγησης της αλτικής ικανότητας (Bosco et al., 1994; Bosco, 1995), (Σχήµα 6). 35

Σχήµα 6: Κύκλος διάτασης- βράχυνσης των µυών (a,d,f) των κάτω άκρων κατά την εκτέλεση ενός CMJ (Linthorne N. P., 2001) Σε έρευνες έχει βρεθεί σηµαντική συσχέτιση (r=0,64) ανάµεσα στο κατακόρυφο άλµα και των βαθµών FIS (Federation International de Ski) αθλητών της εθνικής οµάδας των Η.Π.Α, καθώς και ανάµεσα στο κατακόρυφο άλµα και του χρόνου στη γιγαντιαία κατάβαση (r=-0,57) (Andersen et al., 1990; Haymes et al., 1980). Οι White και Johnson (1993) βρήκαν σηµαντική συσχέτιση (r 0.85) µεταξύ της απόδοσης στο αγωνιστικό αλπικό σκί και του 60-s repeated jump test, του 30s Wingate test και την άλιπη σωµατική µάζα. Επίσης ο Andersen και οι συνεργάτες του (1990) ανέφεραν σηµαντικές συσχετίσεις ανάµεσα στο αγώνισµα της γιγαντιαίας κατάβασης και στο 90s 40cm box jump (r = 0,80), στο double leg jump (r= 0,86) και το Hex test (r=0,82). Γενικά η αναερόβια ισχύς συσχετίζεται σε µεγάλο βαθµό µε την επιτυχία στο αγωνιστικό αλπικό σκί και έτσι το Wingate test χρησιµοποιείται για τη µέτρησή της σε κορυφαίους στον κόσµο αθλητές (Brown et al., 1983; Haymes et al., 1980; White et al., 1991). ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΚΕΝΟ Όπως προκύπτει από την ανάγνωση της διεθνούς βιβλιογραφίας, υπάρχει ερευνητικό κενό αναφορικά µε την αξιολόγηση των χαρακτηριστικών της αλτικής ικανότητας καθώς και της δύναµης σε Έλληνες αθλητές χιονοδροµίας, µε αποτέλεσµα να µην έχει δηµιουργηθεί το αθλητικό προφίλ Ελλήνων χιονοδρόµων. Επίσης δεν υπάρχουν έρευνες που να συγκρίνουν τα χαρακτηριστικά της δύναµης και της αλτικής ικανότητας σε αθλητές αλπικού σκί και snowboard. 36

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Σκοπός της έρευνας είναι: 1) να περιγράψει τις φυσικές παραµέτρους, δηλαδή την δύναµη και την αλτική ικανότητα Ελλήνων αθλητών χιονοδροµίας, 2) να συγκρίνει τα φυσικά χαρακτηριστικά ανάµεσα σε αθλητές αλπικού σκί και χιονοσανίδας και 3) να συγκρίνει τις µεταβλητές της δύναµης και της αλτικής ικανότητας µεταξύ τους. ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Είναι χρήσιµο να καταγραφούν οι τιµές κάποιων µεταβλητών της φυσικής κατάστασης, όπως η δύναµη και η αλτική ικανότητα των Ελλήνων χιονοδρόµων για να δηµιουργηθεί και να διευρυνθεί το προφίλ των χιονοδρόµων στην Ελλάδα. Επίσης, η σύγκριση των παραπάνω µεταβλητών µεταξύ των δύο διαφορετικών τύπων χιονοδροµίας θα βοηθήσει τους προπονητές να κατευθύνουν πιο στοχευµένα τα προπονητικά προγράµµατα µε σκοπό τη βελτίωση της φυσικής κατάστασης. ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ Χιονοδροµία: Χειµερινό άθληµα που αποτελείται από τα παρακάτω αγωνίσµατα:cross-country (σκι αντοχής), alpine skiing (αλπικό σκι), ski jumping (άλµα µε σκι), snowboarding (χιονοσανίδα), freestyle skiing και το Nordic combined (δίαθλο) (Fis, Hisotry of skiing,, 2014). Αλπικό σκι ή σκι (alpine skiing or ski): Είναι χειµερινό άθληµα και ο κάθε αθλητής χρησιµοποιεί ειδική ενδυµασία, µπότες και κατάλληλα πέδιλα. Είναι άθληµα κατάβασης προσχεδιασµένης ή όχι διαδροµής σε ειδικές πίστες χιονοδροµίας. Χιονοσανίδα (snowboarding):η χιονοσανίδα είναι ένα άθληµα που περιλαµβάνει την κατάβαση µε ειδική σανίδα σε ειδικές πίστες χιονοδροµίας. Μυϊκή δύναµη: Η δύναµη που παράγεται από τη συστολή ενός µυός που τείνει να πλησιάσει µεταξύ τους τα δύο άκρα του µυός (κίνηση στην άρθρωση). Το φυσικό µέγεθος το οποίο προκαλεί την παραµόρφωση ή την κίνηση σε ένα σώµα (Baechle and Earle (Eds) (2000), Human Kinetics). 37

Αλτική ικανότητα: Η αλτικότητα είναι µία σύνθετη πολυαρθρική κίνηση στην οποία συµµετέχουν κυρίως οι µύες των αρθρώσεων του ισχίου, του γονάτου και της ποδοκνηµικής (Κοτζαµανίδης 2007). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ 1. Στην έρευνα συµµετείχαν ενεργοί αθλητές χιονοδροµίας υψηλού επιπέδου 2. Οι µετρήσεις έγιναν σε συνθήκες εργαστηρίου ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΥΠΟΘΕΣΕΙΣ 1. Μηδενικές Υποθέσεις Δεν θα υπάρξουν στατιστικά σηµαντικές διαφορές, µεταξύ των µέσων όρων των δυναµικών χαρακτηριστικών (ισοµετρικών, σύγκεντρων και έκκεντρων) των αθλητών της οµαδάς 1 και της οµάδας 2 H 0 : µ 1 =µ 2. Δεν θα υπάρξουν στατιστικά σηµαντικές διαφορές, µεταξύ των µέσων όρων των επιλεγµένων χαρακτηριστικών της αλτικής ικανότητας των αθλητών της οµαδάς 1 και της οµάδας 2 H 1 : µ 1 =µ 2. Δεν θα υπάρξουν θετική συσχέτιση, µεταξύ των µέσων όρων των χαρακτηριστικών της δύναµης και αλτικής ικανότητας των αθλητών της οµαδάς 1 και της οµάδας 2 H 2 : µ 1 =µ 2. 2. Εναλλακτικές Υποθέσεις Θα υπάρξουν στατιστικά σηµαντικές διαφορές, µεταξύ των µέσων όρων των δυναµικών χαρακτηριστικών και των χαρακτηριστικών της αλτικής ικανότητας των αθλητών της οµαδάς 1 και της οµάδας 2. Θα υπάρξουν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ δυναµικών χαρακτηριστικών, ισοµετρικών, έκκεντρων και σύγκεντρων των δοκιµασιών µέτρησης H 1 : µ 1 µ 2. Θα υπάρξει θετική συσχέτιση, µεταξύ των µέσων όρων των χαρακτηριστικών της δύναµης και αλτικής ικανότητας των αθλητών της οµαδάς 1 και της οµάδας 2 H 2 : µ 1 µ 2. 38

1. Δείγµα ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Το δέιγµα της συγκεκριµένης έρευνας αποτέλεσαν 20 αθλητές χιονοδροµίας (ηλικίας= 25,9±1,3 έτη, ύψος = 173,9±9,62 cm, βάρος = 66,85±11,45Kg) οι οποίοι ήταν συστηµατικά προπονούµενοι και δεν είχαν προβλήµατα τραυµατισµών. Η επιλογή έγινε µετά απο υπόδειξη ειδικών, στο τέλος της χιονοδροµικής περιόδου στην Ελλάδα και το δείγµα χωρίστηκε σε 2 οµάδες (οµάδα σκί: n=10 αθλητές, οµάδα σnowboard: n=10 αθλητές). Ηλικία (έτη) (M±sd) Σωµ. βάρος (Kg) (M±sd) Σωµ. ύψος (cm) (M±sd) n=20 25,9±1,3 66,85 ±11,45 173±9,62 Πίνακας 1. Ανθρωποµετρικά χαρακτηριστικά 2. Όργανα Μέτρησης 2.1. Πολυαρθρικό µηχάνηµα µέτρησης δύναµης Στην έρευνα χρησιµοποιήθηκε µια ιδιοκατασκευή ισοκινητικού τύπου (Yδροµηχανική Α.Ε), (εικ.1), η οποία βρίσκεται στο Εργαστήριο Αθλητικής Βιοκινητικής (ΕΑΒ), του ΤΕΦΑΑ Σερρών. 1. Ρυθµιστής θέσης 2. Ρυθµιστής κίνησης 3. Δυναµοδάπεδο 4. Ρυθµιστής ταχύτητας 5. Ρυθµιστής αντίστασης 6. Δοχείο λαδιού Εικόνα 5 : Πολυαρθρικό μηχάνημα μέτρησης δύναμης 39

Η λειτουργία της βασίζεται στην υδραυλική πίεση. Χρησιµοποιεί έναν ηλεκτρικό κινητήρα 15PS, ένα δοχείο λαδιού 200lit. και ένα έµβολο πάνω στο οποίο είναι συνδεδεµένη η πλατφόρµα. Το δυναµοδάπεδο (AMTI), σταθεροποιείται πάνω σ αυτή την πλατφόρµα. Μέσω του ρυθµιστή πίεσης, ο οποίος αναφέρεται στο εύρος της αντίστασης που θα επιτευχθεί ρυθµίστηκε η αντίσταση. Μέσω του ρυθµιστή παροχής, ο οποίος ρυθµίζει την ταχύτητα της πλατφόρµας (ταχύτητα εµβόλου) έγινε η ρύθµιση της ταχύτητας προπόνησης στα 0,30m/s. Όλη η εµφάνιση και τοποθέτηση των συµµετεχόντων στην έρευνα παρουσιάζεται στην εικόνα 5. 2.2. Δυναµοδάπεδο ΑΜΤΙ Για την καταγραφή των µέγιστων ισοµετρικών δυνάµεων των κάτω άκρων µε γωνία άρθρωσης του γόνατος στις 120 ο χρησιµοποιήθηκε το δυναµοδάπεδο ΑMTI (ΑDVANCED MECHANICAL TECHNOLOGY INSTRUMENTS-model number OR 6-6-4000, Serial number 5157, συχνότητα δειγµατοληψίας 1000Hz) που βρισκόταν πάνω σε άκαµπτο µεταλλικό πλαίσιο στο ισοκινητικό δυναµόµετρο, σε γωνία 75 0 και κινούνταν µε τη βοήθεια ενός µεταλλικού άξονα. Στη συνέχεια γινόταν µεταφορά του παραγόµενου ηλεκτρικού φορτίου, στα ελαστικά ελάσµατα του δυναµοδάπεδου, µέσω της εξωτερικής πίεσης, στον Η/Υ και µετατροπή του αναλογικού σήµατος σε ψηφιακό, για την οποία χρησιµοποιήθηκε η αναλογική-ψηφιακή κάρτα ΑΜΤΙ (32 channel analog data, 2006, version 2.02). Εικόνα 6. Δυναμοδάπεδο AMTI 40

2.3. Πιεσοηλεκτρικό Δυναµοδάπεδο (Kistler 9281CA) Για τη µέτρηση των δυνάµεων αντίδρασης του εδάφους χρησιµοποιήθηκε ένα δυναµοδάπεδο KISTLER (9281CΑ), το οποίο ήταν εφοδιασµένο µε 4 πιεσοηλεκτρικούς µετατροπείς (εικόνα 1). Για την πλήρη αξιοποίηση των χαρακτηριστικών των πιεσοηλεκτρικών κρυστάλλων, το δυναµοδάπεδο τοποθετήθηκε στο έδαφος, µε τη χρήση ενός ειδικού πλαισίου ανάρτησης (Mounting Frame, 9423), το οποίο είχε σκυροδετήθει στο έδαφος.. Εικόνα 7: Πιεσοηλεκτρικό Δυναμοδάπεδο (Kistler 9281CA) 2.4. Λειτουργία των µυών Ορθός µηριαίος Ο ορθός µηριαίος είναι η µόνη µοίρα του τετρακέφαλου που διασχίζει την άρθρωση του ισχίου. Είναι ένας αµφιπτεροειδής διάρθριος µυς που εντοπίζεται στην πρόσθια επιφάνεια του µηρού. ρα στην άρθρωση του γονάτου και στην άρθρωση του ισχίου. Παρουσιάζει τη µέγιστη ενεργοποίηση σε κινήσεις της µιας εκ των δύο αρθρώσεων ή στις αποκλίνουσες ενέργειες της κάµψης του ισχίου και της έκτασης του γόνατος. εν παρουσιάζει δραστηριοποίηση όταν συµπίπτει η κάµψη του ισχύου µε την κάµψη του γόνατος (Hamilton & Luttgens, 2002). Μακρά κεφαλή του δικέφαλου µηριαίου Ο δικέφαλος µηριαίος αποτελείται από δύο κεφαλές,τη µακρά και τη βραχεία κεφαλή, εκτελεί έκταση του µηριαίου και βοηθά στη σταθεροποίηση του ισχύου, εκτός από την όρθια στάση. Εκτός από την έκταση του µηριαίου, αν οι µηροί είναι σε θέση φόρτισης, όπως στην όρθια θέση ή στο µακρύ κάθισµα, εκτείνουν τον κορµό, που είναι 41

µπροστά σε κάµψη, ως σύνολο, δηλ. από τα ισχύα. Μόνο η µακρά κεφαλή του δικέφαλου µηριαίου διασχίζει την άρθρωση του ισχίου και στρέφει έξω το µηριαίο. (Hamilton & Luttgens, 2002). Έσω κεφαλή του γαστροκνηµίου. Ο γαστροκνήµιος είναι ισχυρός µυς που εκτελεί πελµατιαία κάµψη της ποδοκνηµικής άρθρωσης. Η πιο γνωστή λειτουργία αυτού του µυός είναι να επιτρέπει στον άνθρωπο να στέκεται πάνω στα δάκτυλα του. Αποτελείται από την έσω και έξω κεφαλή που παραµένουν διακριτές η µία από την άλλη στο οπίσθιο τµήµα της κνήµης ως το µέσο και στη συνέχεια συνενώνονται για να σχηµατίσουν τον πλατύ αχίλλειο τένοντα Όταν η ποδοκνηµική άρθρωση είναι ακινητοποιηµένη συµβάλλει στην έκταση του γόνατος (Hamilton & Luttgens, 2002). 3. Διαδικασία µέτρησης Αρχικά στο πολυαρθρικό ισοκινητικό δυναµόµετρο, τοποθετήθηκαν τα πόδια µε γωνία άρθρωσης ισχίου 90 και έγινε σταθεροποίηση µε ιµάντες σε πόδια και ώµους. Το εύρος της κίνησης για την έκκεντρη δύναµη ήταν 160-130, για τη σύγκεντρη 120-160 και η ταχύτητα ρυθµίστηκε στα 0,30 m/s, ενώ για την ισοµετρική η γωνία που χρησιµοποιήθηκε ήταν των 120. Εικόνα 8: Γραφική παράσταση δοκιμασίας μέτρησης ισομετρικής δύναμης. 42

Για τη µέγιστη ισοµετρική δύναµη εκτελέστηκαν 3 προσπάθειες, 3sec, µε 1 διάλειµµα. Εικόνα 9: Γραφική παράσταση δοκιμασίας σύγκεντρης δύναμης. Για τη µέγιστη σύγκεντρη αντίστοιχα έγιναν 3 προσπάθειες, 3sec, µε 1 διάλειµµα και τέλος για τη µέγιστη έκκεντρη, έγιναν 3 προσπάθειες 3sec, 1 διάλειµµα. Εικόνα 10: Γραφική παράσταση δοκιμασίας έκκεντρης δύναμης. Οι τιµές της δύναµης καταγράφηκαν για τις φάσεις των 30-100-300 ms για την ισοµετρική, σύγκεντρη και έκκεντρη. Στην συνέχεια οι αθλητές ακολούθησαν την παρακάτω διαδικασία µέτρησης, η οποία επιλέχθηκε για να επιτευχθεί το επιθυµητό αποτέλεσµα χωρίς πιθανότητες σφαλµάτων. Έτσι λοιπόν η προθέρµανση περιελάµβανε, 5 σε εργοµετρικό ποδήλατο και 5 διατάσεις όλων των µυικών οµάδων µε έµφαση στα πόδια. Έπειτα στη διαδικασία µέτρησης έγιναν πρώτα τα κατακόρυφα άλµατα, όπου τα χέρια ήταν στη µεσολαβή και ζητήθηκε η µέγιστη προσπάθεια των εξεταζόµενων. Η σειρά των αλµάτων και τα διαλείµµατα έγιναν έτσι ώστε να αποφευχθεί η κόπωση. Γι αυτό 43

εκτελέστηκαν µε την ακόλουθη σειρά µέγιστα κατακόρυφα άλµατα από ηµικάθισµα (SJ), 2 προσπάθειες µε 2-3 διάλειµµα ενδυάµεσα. Εικόνα 11: Γραφική παράσταση δοκιμασίας SJ. Έπειτα εκτελέστηκαν µέγιστα κατακόρυφα άλµατα από ύψος (DJ) 30 cm, 2 προσπάθειες µε 2-3 διάλειµµα ενδιάµεσα. Εικόνα 12: Γραφική παράσταση δοκιμασίας DJ. 4. Μεταβλητές αξιολόγησης Για την ανάλυση των ισοκινητικών δυνάµεων επιλέχθηκαν οι ακόλουθες µεταβλητές: Μεταβλητή Μονάδα Μέτρησης Επεξήγηση Fmax ec N µέγιστη έκκετρη δύναµη 44

Fmax con N µέγιστη σύγκεντρη δύναµη tfmax ec Ν χρόνος επίτευξης της µέγιστης έκκεντρης δύναµης tfmax con Ν χρόνος επίτευξης της µέγιστης σύγκεντρης δύναµης F ec 30 Ν έκκεντρη δύναµη στα 30πρώτα ms F con 30 Ν σύγκεντρη δύναµη στα 30πρώτα ms F ec 100 Ν έκκεντρη δύναµη στα 100πρώτα ms F con 100 Ν σύγκεντρη δύναµη στα 100πρώτα ms F ec 300 Ν έκκεντρη δύναµη στα 300πρώτα ms F con 300 Ν σύγκεντρη δύναµη στα 300πρώτα ms RFD index δείκτης ρυθµού ανάπτυξης δύναµης (F100/Fmax). Fmax ec /ΒW index δείκτης σχετικής έκκεντρης δύναµης Fmax/ΣB Fmax con /ΒW index δείκτης σχετικής σύγκεντρης δύναµης Fmax/ΣB Για την ανάλυση των ισοµετρικών δυνάµεων επιλέχθηκαν οι ακόλουθες µεταβλητές: Μονάδα Μεταβλητή Μέτρησης Επεξήγηση Fmaxiso N µέγιστη ισοµετρική δύναµη tfmaxiso Ν χρόνος επίτευξης της µέγιστης ισοµετρική δύναµης F30 Ν δύναµη στα 30 πρώτα ms F100 Ν δύναµη στα 100 πρώτα ms F300 Ν δύναµη στα 300 πρώτα ms RFD index δείκτης ρυθµού ανάπτυξης δύναµης (F100/Fmax). Fmaxiso/ΒW index δείκτης σχετικής δύναµης Fmax/ΣB Για την ανάλυση των κατακόρυφων αλµάτων επιλέχθηκαν οι ακόλουθες µεταβλητές 45

Μεταβλητή Μονάδα Μέτρησης Επεξήγηση Fmax Ν µέγιστη κατακόρυφη δύναµη tstir ms Χρόνος στήριξης Vmax m/s µέγιστη ταχύτητα Vap m/s ταχύτητα απογείωσης Ηmax cm ύψος άλµατος Jmax Ns Ώθηση 4. Στατιστική ανάλυση Για τη στατιστική ανάλυση των αποτελεσµάτων της δύναµης και της αλτικής ικανότητας στις δύο οµάδες, χρησιµοποιήθηκε t-test για τις ανεξάρτητες µεταβλητές, όπου υπολογίσθηκαν ο µέσος όρος, η τυπική απόκλιση και το τυπικό σφάλµα του µέσου όρο. Ο έλεγχος όλων των υποθέσεων πραγµατοποιήθηκε µε το στατιστικό πρόγραµµα SPSS 15.0 για windows και ως επίπεδο σηµαντικότητας ορίστηκε το p 0.05. Για τον έλεγχο της σχέσης των κατακόρυφων αλµάτων και της δύναµης, χρησιµοποιήθηκε το Pearson product-moment correlation coefficients για να περιγράψει τις σχέσεις µεταξύ των µεταβλητών. Οι συσχετίσεις µεταξύ των µεταβλητών υπολογίσθηκαν σε επίπεδο σηµαντικότητας p 0,05. 46

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Έγινε ανάλυση ανεξάρτητων δειγµάτων (idependant Sample t-test) µε δείκτη σηµαντικότητας p 0,05. Εντοπίστηκαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ των οµάδων τόσο στις µετρήσεις της δύναµης όσο και της αλτικής ικανότητας. Όλα τ αποτελέσµατα παρουσιάζονται σε πίνακες, στο παράρτηµα που βρίσκεται στο τέλος της εργασίας. 1. Αποτελέσµατα δυναµικών δεδοµένων Στον παρακάτω πίνακα φαίνονται αναλυτικά τα αποτελέσµατα των δυναµικών δεδοµένων που παρουσίασαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ των δυο οµάδων. Πίνακας 2. Τιμές μεταβλητών δύναμης 47

1.1 Αποτελέσµατα της µέγιστης ισοµετρικής δύναµης Στη µέτρηση της ισοµετρικής δύναµης που έγινε σε γωνία γόνατος 120, η στατιστική ανάλυση έδειξε πως οι µέσοι όροι των τιµών διέφεραν σηµαντικά. Έτσι στα πρώτα 100ms (if100) ήταν 1399,2±559,2Ν για τους σκιερ και 948,6± 249,8Ν για την οµάδα του snowboard (p=0,032). Για τα πρώτα 300ms η µέση τιµή της ισοµετρικής δύναµης (if300) ήταν για την οµάδα των σκιερ 2363,9±547,7Ν και για την οµάδα του snowboard 1475,4±313,1N (p=0,001). Στην οµάδα των σκιέρ, η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι ήταν στατιστικά σηµαντική η διαφορά µε την οµάδα του snowboard µε τη µέγιστη τιµή της ισοµετρικής (ifmax) στα 3327,2±901,9Ν και 1974±400,9Ν (p=0,000) αντίστοιχα. Έτσι η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι οι µέσοι όροι των τιµών παρουσίασαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές και η τιµή του τέστ ήταν t (19) = 2,327, p= 0,032 για τα πρώτα 100ms. Στα 300ms επίσης οι διαφορές µεταξύ των δύο γκρουπ ήταν στατιστικά σηµαντικές και η τιµή του τεστ ήταν t (19) = 4,453, p= 0,001. Τέλος η µέγιστη τιµή της ισοµετρικής δύναµης t (19) = 4,335, p=0,000 παρουσίασε στατιστικά σηµαντικές διαφορές στους µέσους όρους του γκρουπ των σκιέρ σε σύγκριση µε το γκρουπ του snowboard. 3500,00 3000,00 2500,00 if(100, 300, max) N 2000,00 1500,00 1000,00 ski sowboard 500,00,00 if100 if300 ifmax Γράφημα 1: Αποτελέσματα ισοκινητικής δύναμης ομάδας σκι και ομάδας snowboard 48

1.2 Αποτελέσµατα της µέγιστης σύγκεντρης δύναµης Μία ακόµα µέτρηση έγινε για την σύγκεντρη δύναµη και τα αποτελέσµατα έδειξαν ότι υπήρξαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ των δύο οµάδων στους µέσους όρους. Έτσι στα 100ms η τιµή της δύναµης (sf100) της οµάδας των σκιέρ ήταν 1175±386,6Ν και της οµάδας των snowboarders 735,3±123,6N (p=0,003). Αντίστοιχα οι τιµές των µέσων όρων της σύγκεντρης (sf300) στα 300ms αναλύθηκαν σε 1923,2±598,8N για την οµάδα των σκιέρ και σε 1131,8±322,9Ν για την οµάδα των snowboarderds (p=0,002). Τέλος η µέγιστη τιµή της σύγκεντρης δύναµης για την οµάδα των σκιέρ αναλύθηκε σε 3101±987,2Ν και στην οµάδα του snowboard 1895±457,3Ν (p=0,003). Συγκρίνοντας λοιπόν τα δεδοµένα, η στατιστική ανάλυση έδειξε σηµαντική διαφορά στα 100ms µε τιµή t (19) =3,428, p=0,003, ενώ για τα πρώτα 300ms η τιµή του τεστ για τη σύγκριση των δύο οµάδων ήταν t (19) =3,678, p=0,002. Τέλος στατιστικό ενδιαφέρον παρουσιάζει και η τιµή της µέγιστης σύγκεντρης δύναµης t (19) = 3,505, p=0,003. 3500,00 3000,00 2500,00 sf(100, 300, max) N 2000,00 1500,00 1000,00 ski sowboard 500,00,00 sf100 sf300 sfmax Γράφημα 2: Αποτελέσματα σύγκεντρης δύναμης για την ομάδα του σκι και του snowboard. 49

1.3 Αποτελέσµατα της µέγιστης έκκεντρης δύναµης Στην οµάδα των σκιερ, παρατηρήθηκαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές στους µέσους όρους των τιµών, σε σχέση µε το γκρουπ των snowboarders. Στην έκκεντρη δύναµη στα πρώτα 100ms η µέση τιµή της δύναµης για τους σκιερ είναι (ef100) 1420±593,8Ν και για τους snowboarders 989,5±22,95Ν (p=0,046). Αντίστοιχα στα πρώτα τα 300ms (ef300) είναι για τους σκιερ 2416,6±858,1Ν και για τους snowboarders 1535,7±472,8Ν (p=0,011). Tέλος η µέγιστη έκκεντρη δύναµη (efmax) µετρήθηκε στα 2788,4±912,2Ν για το γκρουπ των σκιέρ και 1654,6±522,3Ν (p=0,004) για το γκρουπ των snowboarders. Έτσι τ αποτελέσµατα του t-test έδειξαν ότι στην έκκεντρη δύναµη στα 100ms είναι, t (19) =2,148 (p=0,046). Επίσης στατιστικά σηµαντική διαφορά παρατηρήθηκε και στα 300ms µε τιµή, t (19) =2,843 (p=0,011) µεταξύ των δύο οµάδων. Τέλος στη µέγιστη έκκεντρη δύναµη το t (19) =3,411 (p=0,004). 3000,00 2500,00 2000,00 ef(100, 300, max) N 1500,00 1000,00 ski sowboard 500,00,00 ef100 ef300 efmax Γράφημα 3: Αποτελέσματα έκκεντρης δύναμης ομάδας σκι και ομάδας σνοουμπορντ 50

2. Αποτελέσµατα αλµάτων Τα αποτελέσµατα των δεδοµένων των αλµάτων, που παρουσίασαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές µεταξύ των δυο οµάδων, παρατείθενται αναλυτικά στον παρακάτω πίνακα. Πίνακας 3. Τιμές μεταβλητών αλμάτων 2.1 Άλµα από ηµικάθισµα (Sj) Η τιµή της µεταβλητής της µέγιστης δύναµης στο άλµα από ηµικάθισµα, µετά από τη στατιστική ανάλυση, παρουσίασε σηµαντική διαφορά ανάµεσα στην οµάδα 1 και 2, t (19) =3,189, p= 0,005. Ο µέσος όρος της µέγιστης δύναµης (sjmax) της οµάδας του snowboard ήταν µεγαλύτερος µε τιµή 1730,6±408,3Ν ενώ της οµάδας του σκι 1271,4±201,5Ν µε p=0,005. 51

Sj Fmax 2000,00 1500,00 N 1000,00 500,00 ski sowboard,00 ski sowboard Γράφημα 4: Αποτελέσματα της μέγιστης δύναμης του άλματος από ημικάθισμα μεταξύ των ομάδων σκι και snowboard. Τέλος στατιστικά σηµαντική διαφορά βρέθηκε στο ύψος του άλµατος από ηµικάθισµα µεταξύ των 2 οµάδων από τα αποτελέσµατα των µετρήσεων, µε τιµή t (19) =3,666, p= 0,002. Η οµάδα των σκιέρ παρουσίασε µέσο όρο τιµών ύψους άλµατος (sjh) 23,56±5,4cm ενώ η οµάδα των snowboarders εµφάνισε µέσο όρο τιµών 30,94±3,3cm µε p=0,002. 35,0000 30,0000 25,0000 Sj Height cm 20,0000 15,0000 10,0000 5,0000,0000 ski sowboard ski sowboard Γράφημα 5: Αποτελέσματα του μέγιστου ύψους του άλματος από ημικάθισμα μεταξύ των ομάδων σκι και snowboard. 52

2.2 Άλµα από ύψος (DJ) Στην πρώτη οµάδα, των σκιέρ, η στατιστική ανάλυση έδειξε στατιστικά σηµαντικές διαφορές στη µέγιστη δύναµη, όπου παρατηρήθηκαν σηµαντικά χαµηλότερες τιµές στην οµάδα του σκι µε µέση τιµή της µέγιστης δύναµης (djmax) 2617,5±464,9Ν σε σχέση µε την οµάδα του snowboard στην οποία η µέση τιµή της µέγιστης δύναµης ήταν 3851,4±1224,3Ν (p=0,012). Έτσι από τα αποτελέσµατα των µετρήσεων βρέθηκαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές στη µέγιστη δύναµη στο άλµα από πτώση t (19) =2,980, p=0,012. Dj Fmax 4500,00 4000,00 3500,00 3000,00 N 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00,00 ski sowboard ski sowboard Γράφημα 6: Αποτελέσματα μέγιστης δύναμης της ομάδας 1 σε σύγκριση με την ομάδα 2. Στην οµάδα των σκιέρ παρατηρήθηκαν στατιστικά σηµαντικές διαφορές στο Jmax, όπου η τιµή της µεταβλητής διαµορφώθηκε σε t (19) = 2,3, p= 0,038. Έτσι η µέση τιµή της µέγιστης ώθησης για την πρώτη οµάδα ήταν (djjmax) 507,9±111,02 σηµαντικά µεγαλύτερη από αυτήν της οµάδας του snowboard 417,5±55,8 p=0,038. 53

Djjmax 600,00 500,00 Ns 400,00 300,00 200,00 ski sowboard 100,00,00 ski sowboard Γράφημα 7: Αποτελέσματα ώθησης του άλματος από πτώση μεταξύ των ομάδων σκι και snowboard. Μεγάλο στατιστικό ενδιαφέρον παρουσιάζει και η µεταβλητή του ύψους t (19) =2,469, p=0,024 όπου βρέθηκε σηµαντική διαφορά ανάµεσα στις δύο οµάδες. Ο µέσος όρος του ύψους του άλµατος από πτώση (djh) για την οµάδα των σκιέρ ήταν 25,62±4,33cm ενώ για την οµάδα του snowboard ήταν 30,1±3,7cm µε p=0,024. Dj Height 31,0000 30,0000 29,0000 cm 28,0000 27,0000 26,0000 25,0000 24,0000 23,0000 ski sowboard ski sowboard Γράφημα 8: Αποτελέσματα ύψους του άλματος από πτώση των ομάδων σκι και snowboard. 3. Αποτελέσµατα συσχέτισης µεταβλητών Έγινε συσχέτιση µεταξύ των µεταβλητών δύναµης και αλτικής ικανότητας και στις δύο οµάδες έρευνας και παρακάτω είναι οι πίνακες µε τις τιµές του τέστ συσχέτισης Pearson product-moment correlation coefficients. 54