Análisis biomecánico comparativo de recepción a media altura entre jugadores profesionales y amateurs de fútbol / Análise biomecânica comparativa da captura em meia altura entre jogadores profissionais e amadores de futebol / Comparative biomechanical analysis of mid-height reception between professional and amateur soccer players

RESUMEN El fútbol es un deporte de varias acciones motrices, donde la recepción del balón se clasifica como una acción de control a diferentes alturas, velocidades y ángulos. El jugador debe tener la capacidad de receptar el balón para poder generar una acción diferente: un pase, tiro o driblar; su optimización implica mayores probabilidades de rendimiento técnico-táctico. En tal sentido, se planteó como objetivo de la investigación analizar biomecánicamente la técnica de la recepción a media altura en futbolistas profesionales y amateurs a partir de video análisis como método de medición. La investigación fue descriptiva-explicativa de orden correlacional, se analizan cuatro variables del movimiento motriz (D: distancia Recorrida; AM: aceleración máxima; VM: velocidad máxima y AF: amplitud de la articulación femorotibial) a través de video-análisis con Kinovea. Se estudiaron a cinco jugadores profesionales (grupo 1) y 15 de nivel amateur (grupo 2). Los futbolistas de nivel amateur presentaron una mayor media en todas las variables estudiadas, "D" (grupo 1: 72.17cm; grupo 2: 101.27cm; p=0.001), "AM" (grupo 1: 61.84m/s2; grupo 2: 101.73m/s2; p=0.000), "VM" (grupo 1: 8.18m/s; grupo 2: 12.55m/s; p=0.000) y "AF" (grupo 1: 62.6°; grupo 2: 75.2°; p=0.002), lo cual se comporta significativamente diferentes en todos los casos. El análisis biomecánico realizado a futbolistas profesionales y amateurs, en la técnica de recepción del balón a media altura, concluye que en los jugadores amateur requieren un mayor perfeccionamiento técnico, independientemente de su experiencia en competencias.

RESUMO O futebol é um esporte de várias ações motoras, onde a recepção da bola é classificada como uma ação de controle em diferentes alturas, velocidades e ângulos. O jogador deve ter a capacidade de receber a bola para poder gerar uma ação diferente: um passe, um chute ou um drible; sua otimização implica em maiores probabilidades de desempenho técnico-tático. Neste sentido, o objetivo da pesquisa era analisar biomecanicamente a técnica de recepção em meia altura em jogadores profissionais e amadores de futebol utilizando a análise de vídeo como método de medição. A pesquisa foi descritiva-explicativa de ordem correlacional, quatro variáveis de movimento motor (D: distância coberta; MA: aceleração máxima; MV: velocidade máxima e FA: amplitude da articulação femorotibial) foram analisadas através de vídeo-análise com Kinovea. Foram estudados cinco jogadores profissionais (grupo 1) e 15 jogadores amadores (grupo 2). Os jogadores de futebol de nível amador apresentaram uma média maior em todas as variáveis estudadas, "D" (grupo 1: 72,17cm; grupo 2: 101,27cm; p=0,001), "AM" (grupo 1: 61,84m/s2; grupo 2: 101. 73m/s2; p=0,000), "VM" (grupo 1: 8,18m/s2; grupo 2: 12,55m/s; p=0,000) e "AF" (grupo 1: 62,6°; grupo 2: 75,2°; p=0,002), que se comportam de forma significativamente diferente em todos os casos. A análise biomecânica realizada sobre jogadores profissionais e amadores de futebol, na técnica de recepção de bola em altura média, conclui que os jogadores amadores requerem um maior aperfeiçoamento técnico, independentemente de sua experiência em competições.

ABSTRACT Soccer is a sport of various motor actions, where the reception of the ball is classified as a control action at different heights, speeds and angles. The player must have the ability to receive the ball in order to generate a different action: a pass, shot or dribble; its optimization implies greater probabilities of technical-tactical performance. In this sense, the objective of the research was to biomechanically analyze the mid-height reception technique in professional and amateur soccer players using video analysis as a measurement method. The research was descriptive-explanatory of correlational order, four variables of the motor movement (D: distance covered; AM: maximum acceleration; VM: maximum speed and AF: amplitude of the femorotibial joint) are analyzed through video-analysis with Kinovea . Five professional players (group 1) and 15 amateur players (group 2) were studied. The amateur soccer players presented a higher mean in all the variables studied, "D" (group 1: 72.17cm; group 2: 101.27cm; p=0.001), "AM" (group 1: 61.84m/s 2 ; group 2: 101.73m/s 2 ; p=0.000), "VM" (group 1: 8.18m/s; group 2: 12.55m/s; p=0.000) and "AF" (group 1: 62.6°; group 2 : 75.2°; p=0.002), which behaves significantly different in all cases. The biomechanical analysis carried out on professional and amateur soccer players, in the technique of receiving the ball at mid-height, concludes that amateur players require greater technical improvement, regardless of their experience in competitions.

Análisis Biomecánico de una Prótesis de Cadera mediante Elementos Finitos / Biomechanical Analysis of a Hip Prosthesis Using a Finite Element

Resumen En el presente trabajo se plantea un análisis biomecánico de una prótesis de cadera bajo condiciones de cargas estáticas asociadas a actividades cotidianas, en el cual se comparan tres materiales metálicos para la fabricación de una prótesis personalizada a partir de imágenes médicas. Se utilizaron plataformas en la nube de diseño asistido por computadora y de análisis por elementos finitos. Se diseñaron dos modelos de la prótesis a analizar, uno hueco y otro sólido mediante curvas spline paramétricas. Para el análisis biomecánico se requirió un tamaño de malla de 2,537,684 de elementos tetraédricos y 471,335 nodos para estudiar siete casos de posturas para una persona de 75 kg de peso, mismos que se analizaron tomando como materiales base acero inoxidable 316L, aleación Ti-6AL-4V y L-605. Se observó que con actividades tales como trotar, subir y bajar escaleras los materiales 316L y L-605, presentan el riesgo de deformación plástica e inclusive fractura. Los resultados mostraron que el material más idóneo para la fabricación de este tipo de prótesis es el Ti-6Al-4V, además de que este nos permite realizar modelos tanto sólidos como huecos, suponiendo este último, un ahorro de material y proporcionando mayor ligereza en la prótesis.

Abstract This paper shows a biomechanical analysis of a hip prosthesis under conditions of static loads associated with daily activities. For which it compared three metallic materials for the manufacture of a customized prosthesis from medical images, it was used cloud platforms with computer-aided design and finite element analysis. Two models of prosthesis one hollow and the other one solid using parametric spline curves were designed and analyzed. The biomechanical analysis required a mesh size consisting of 2,537,684 tetrahedral elements and 471,335 nodes to study seven cases of postures for a person weighing 75 kg. These cases were analyzed based on 316L stainless steel, Ti-6AL-4V alloy, and another L-605 alloy. It was observed that with activities such as jogging, climbing and descending stairs, materials 316L, and L-605 present the risk of plastic deformation and even fracture. The results show that the most suitable material for the manufacture of this type of prosthesis is the Ti-6Al-4V, which allows us to make both solid and hollow models. Assuming this last material is saved and improves the prosthesis lightness.

Análisis biomecánico de la patada Mawashi Geri Jodan en el kárate-Do / A análise biomecânica do pontapé de Mawashi Geri Jodan no karate-Do / Biomechanical analysis of the Mawashi Geri Jodan kick in karate-Do

Resumen Las expectativas actuales del deporte contemporáneo han impuesto retos que necesariamente implican, desde posiciones de ciencia, la búsqueda constante de nuevas tecnologías que permitan elevar el resultado deportivo de los atletas, de lo cual no ha quedado exento el kárate-do. En la presente investigación, se realizó un estudio de las características biomecánicas que tributan al cumplimiento del patrón técnico de la patada Mawash Geri Jodan, con el objetivo de proponer el procedimiento para su análisis, considerando los indicadores biomecánicos que garantizan su patrón técnico. Para ello, se trabajó con una muestra de seis atletas de los dojos del municipio Pinar del Río, así como una muestra secundaria de seis entrenadores y ocho especialistas. Se emplearon métodos y técnicas científicas de investigación como el analítico-sintético, inductivo-deductivo, análisis de documentos, la observación, la entrevista, la videografía, medición y el criterio de expertos. Para lograr el propósito, se tomó como referencia una metodología, identificando las características biomecánicas que contribuyen al resultado de esta técnica, las que fueron complementadas por el análisis del modelo determinístico construido. Una vez seleccionadas las características biomecánicas que posibilitan la ejecución exitosa de esta técnica, se procedió, mediante el criterio de expertos, al análisis cuantitativo de las variables con su correspondencia, en la incidencia del resultado de la ejecución del movimiento técnico mediante la videograbación. Las características biomecánicas determinadas, que aparecen en el modelo determinístico construido para la técnica, son factibles para el análisis de la calidad de la ejecución de esta patada.

Resumo As expectativas atuais do desporto contemporâneo impuseram desafios que implicam necessariamente, a partir de posições da ciência, a constante procura de novas tecnologias que permitam aos atletas elevar o seu desempenho desportivo, do qual o karate-do não tem sido isento. Na presente investigação foi realizado um estudo das características biomecânicas que contribuem para o cumprimento do padrão técnico do pontapé Mawashi Geri Jodan, com o objectivo de propor o procedimento para a sua análise, considerando os indicadores biomecânicos que garantem o seu padrão técnico. Para isso, foi trabalhada uma amostra de seis atletas dos dojos do município de Pinar del Río, assim como uma amostra secundária de seis treinadores e oito especialistas. Foram utilizados métodos e técnicas de pesquisa científica, tais como análise analítico-sintética, indutivo-dedutiva, análise documental, observação, entrevista, videografia, medição e julgamento por especialistas. Para alcançar o objetivo, tomou-se como referência uma metodologia, identificando as características biomecânicas que contribuem para o resultado desta técnica, as quais foram complementadas pela análise do modelo determinístico construído. Uma vez selecionadas as características biomecânicas que tornam possível a execução bem-sucedida desta técnica, a análise quantitativa das variáveis com sua correspondência na incidência do resultado da execução do movimento técnico por meio da gravação em vídeo foi realizada por meio de critérios de especialistas. As determinadas características biomecânicas que aparecem no modelo determinístico construído para a técnica, são viáveis para a análise da qualidade da execução deste chute.

Abstract The current expectations of contemporary sport have imposed challenges that necessarily imply, from positions of science, the constant search for new technologies that will allow athletes to raise their sporting performance, from which karate-do has not been exempt. In the present research, a study of the biomechanical characteristics that contribute to the fulfillment of the technical pattern of the Mawashi Geri Jodan kick was carried out, with the objective of proposing the procedure for its analysis, considering the biomechanical indicators that guarantee its technical pattern. For this purpose, a sample of six athletes from the dojos of the Pinar del Río municipality was worked on, as well as a secondary sample of six coaches and eight specialists. Scientific research methods and techniques were used, such as analytical-synthetic, inductive-deductive, document analysis, observation, interview, videography, measurement and expert judgment. To achieve the purpose, a methodology was taken as reference, identifying the biomechanical characteristics that contribute to the result of this technique, which were complemented by the analysis of the deterministic model built. Once the biomechanical characteristics that make possible the successful implementation of this technique were selected, the quantitative analysis of the variables with their correspondence in the incidence of the result of the implementation of the technical movement through video recording was carried out by means of expert criteria. The determined biomechanical characteristics that appear in the deterministic model constructed for the technique, are feasible for the analysis of the quality of the execution of this kick.

Análisis pre mundial del paso de un marchista de élite en pista electrónica / Análise prémundial do passo de um marchista de elite em pista eletrônica / Pre-world analysis of the step of an elite marchist on an electronic track

Problema: en el mundial, los marchistas participan con el más alto nivel de ejecución técnica y con las mejores condiciones físicas, por lo que el análisis de los pasos de un marchista es clave para la obtención de un resultado óptimo. Objetivo: analizar la técnica del paso de un marchista de elite y el comportamiento de las variables de la marcha atlética, pre competencia al mundial de atletismo. Método: al deportista se le aplicó una prueba en una pista electrónica, evaluando las variables cinemáticas: longitud de paso, frecuencia de pasos, tiempo de vuelo y velocidad. Se utilizó ANOVA para determinar diferencias significativas (p ≤0.05). Resultados: en las tres pruebas realizadas, todas las variables incrementaron significativamente, aunque la diferencia más significativa se encontró entre tiempo de vuelo y frecuencia de pasos p=0.0000001, p<0.05. Conclusión: debido a que el tiempo de vuelo se incrementa rápidamente, se debe cuidar que no influya en la ejecución técnica del marchista para que sea más efectiva y así evitar una amonestación o descalificación.

Problem: In the World Athletics Championships, the racewalkers participate with the highest level of technical execution and with the best physical conditions, so the analysis of the steps of a racewalker is key to obtain an optimal result. Objective: To analyze the technique of an elite racewalker and the behavior of the variables of the athletic racewalking, pre-competition to the World Athletics Championships. Method: A test on an electronic track was given to one athlete, evaluating the kinematic variables: step length, step frequency, flight time, and speed. ANOVA was used to determine significant differences (p ≤0.05). Result: In the three tests carried out, all the variables increased significantly, although the most significant difference was found between flight time and step frequency p = 0.0000001, p <0.05. Conclusion: Since the flight time increases rapidly, it must be careful that this not influence the technical execution of the racewalkers, to be more effective, and thus avoid a warning or disqualification.

Problema: No mundial, os marchistas participam com o maior nível de execução técnica e com as melhores condições físicas, é por isso que a análise dos passos de um marchista é a chave para a obtenção de melhores resultados. Objetivo: analisar a técnica de passo de um marchista de elite e o comportamento das variáveis da marcha atlética, pré-competição rumo ao mundial de atletismo. Método: um teste foi aplicado em uma pista eletrônica de um marchista e se estudaram as seguintes variáveis cinemáticas: o comprimento do passo, a frequência de passos, o tempo de voo e a velocidade. ANOVA foi utilizada para determinar as diferenças significativas (p ≤0.05). Resultados: Em todos os três testes realizados, todas as variáveis aumentaram significativamente, embora a diferença mais significativa foi encontrada entre o tempo de voo e a frequência de passos p = 0.0000001, p <0,05. Conclusão: Porque o tempo de voo aumenta rapidamente, deve ser assegurado que não tenha nenhuma influência sobre a execução técnica do marchista, para que seja mais eficaz e, assim, evitar uma advertência ou desqualificação.

Valoración cuantitativa para la reincorporación ocupacional / Quantitative assessment for the occupational reintegration

Resumen El progreso de la bioingeniería ha permitido el desarrollo de herramientas tecnológicas para cuantificar las variables asociadas al examen físico. En este artículo se presenta la descripción, ventajas y limitaciones de tecnologías para la medición de fuerza, arcos de movimiento, equilibrio y estabilidad, coordinación y marcha. Se proponen también alternativas para uso de estas tecnologías como parte del proceso de valoración de pacientes complejos, ya sea porque se sospeche simulación o porque presenten lesiones graves en las que se requiera sugerir opciones en el proceso de rehabilitación o cierre de caso. En tales circunstancias se identifican alternativas para un diagnóstico más completo que disminuyan la subjetividad del terapeuta y con mayores posibilidades de monitoreo.

Abstract The progress of bioengineering has allowed the development of technological tools to quantify the variables associated to the physical assessment process. The description, advantages and limitations of technologies to measure the strength, range of motion, balance and stability, coordination and gait are shown. Some alternatives are proposed for using those technologies as part of the appreciation process in complex patients, either for any suspicion of simulation or because any serious injury can exist where some alternatives for rehabilitation process are required. In such cases, must be identified some options for a more complete diagnosis, decreasing the subjectivity of the therapist and with more monitoring possibilities.

Efecto de la combinación de dieta hiperlipídica y la privación de estrógeno sobre la integridad ósea bucal de ratas / Effect of association high fat diet: hypoestrogenism on bone integrity: of oral rats

El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la deficiencia de estrógenos asociada con dieta hiperlipídica sobre la integridad de la mandíbula de ratas. Para este experimento se selecionaron Ratas Wistar fueron divididas en 4 grupos: Control (C4%), Control hiperlipídica19% (C19%), ovariectomizadas 4% (OVX4%) y Ovariectomizada 19% (OVX19%). El experimento empezó con la castración (90 días), seguida de dieta hiperlipídica durante 30 días. Al fin, la sangre fue recogida para el análisis de los niveles séricos de calcio, fósforo, fosfatasa alcalina y estradiol. El fósforo disminuyó cuando hay aumento de la fosfatasa alcalina en todos los grupos en comparación con el C4%. En las vértebras L4, los pesos inmersos y húmedos aumentarán con la castración y la dieta hiperlipídica, mientras que el porcentaje de materia orgánica y minerales disminuyeron. En las mandíbulas, los pesos inmersos, húmedos y la densidad ósea aumentaran con la castración, pero disminuyeron con la combinación de castración / dieta. En las cenizas de las mandíbulas, el porcentaje de magnesio aumentó significativamente en todos los grupos. En las pruebas biomecánicas de las vértebras L4 y fémur no se encontraron diferencias significativas entre los grupos. Sin embargo, los grupos alimentados con dieta hiperlipídica tuvieron una menor resistencia a la tensión aplicada en la mandíbula. Dentro de las limitaciones del estudio, se puede notar que en estas ratas, la deficiencia de esteroides sexuales asociada con la dieta hiperlipídica influye negativamente sobre la integridad del hueso mandibular...

The aim of this study was to evaluate the effect of estrogen deficiency associated with a high fat diet on bone integrity of the jaw of rats. The pregnant rats were evaluated by vaginal cytology were 90 days old, divided into four groups: Control (C4%), Control hiperlipídica19% (C19%), ovariectomized 4% (OVX4%) and Ovariectomized19% (OVX19%). The experiment began with castration (90 days), followed by feeding with a high fat diet for 30 days. At the end, blood was collected. Jaws, vertebrae L4 and femur were removed and prepared for analysis. There were no differences in food intake, the body length or in bone measurements. Serum calcium decreased in the castrated groups. The level of phosphorus decreased and alkaline phosphatase increased in all groups. Some differences were observed among physical parameters. L4 vertebrae, immersed and wet weights increased with castration and the high fat diet, while the percentage of organic material and mineral decreased. In the jaws, immersed and wet weights and bone density increased with castration, but decreased with the combination spaying/fat diet. Bone volume and percentage of water decreased with intake of high fat diet. In the ashes of the jaws percentages of magnesium were increased in all groups, without changes in calcium and phosphorus. Groups fed with high-fat diets had lower resistance to the applied voltage in the jaw. It was demonstrated in these rats that, the deficiency of sex steroids associated with a high fat diet negatively influences mandibular bone integrity...

Transferencia de sedente a bípedo (SAB) en niños con parálisis cerebral / Sit-to-stand (STS) transfer in children with cerebral palsy

Levantarse de una silla y volver a sentarse es una de las actividades que se realizan varias veces al día siendo un requisito importante para el logro de muchos objetivos funcionales como lo es caminar. La incapacidad para realizar la transferencia de sedente a bípedo (SAB) conduce a una limitación severa en la movilidad, como en el caso de las personas con parálisis cerebral (PC). El objetivo de este artículo fue describir las características biomecánicas y sistemas de análisis de la transferencia de SAB en niños con PC, por medio de la revisión de artículos en diferentes bases de datos. El análisis parte de 50 artículos y culmina en la selección de 11. Los resultados eviden-cian un incremento en el tiempo de ejecución de la tarea, con clara evidencia de movimientos compensatorios en los niños con PC para poder ejecutar y finalizar el paso de SAB, además de una relación entre el nivel de GMFCS y la capacidad de hacer la transferencia. Se concluye acerca de la importancia en la evaluación de este tipo de trasferencia para poder determinar el grado de independencia funcional de los niños con PC, además de tener en consideración factores que son determinantes a la hora de realizar el cambio de SAB, como lo es la posición del tobillo y la altura de la silla para realizar con eficacia el movimiento, lo que traduce un aumento del desempeño funcional del niño con PC en su entorno cotidiano.

Getting-up and sitting from a chair is a frequent activity during the day, and is an important requirement for achieving functional goals such as walking. Inability to sit-to-stand (STS) leads to severe mobility limitations like in Cerebral Palsy (CP) patients. The aim of this study is to describe biomechanical characteristics and analysis systems of the change from STS in children with CP by means of reviewing published papers in scientific databases. Fifty papers were fond and 11 were selected. An increase in the task execution time of the change from SSP was found in children with CP, along with compensatory movements necessary to achieve the task. Besides, a relationship between the GMFCS level and task execution time was also found. Assessing this kind of tasks are important for define functional independence in children with CP. Besides, it is important to consider compensatory movements when performing change from STS, like ankle position, and other variables like the height of the chair, when children perform the activity. Controlling these variables reflects a better functional performance of children with CP in their every-day environment.