Summary

Métodos de análisis biomecánico para evaluar el rendimiento de Lunge de los jugadores profesionales de bádminton

Published: June 11, 2019
doi:

Summary

Aquí, presentamos un protocolo para evaluar las diferencias en los mecanismos de lesión entre jugadores profesionales y aficionados al realizar un movimiento de baja azale derecha mediante el análisis de la cinemática de las extremidades inferiores.

Abstract

Bajo la condición de simular una pista de bádminton en el laboratorio, este estudio utilizó el modelo de mecanismo de lesión para analizar los movimientos de aleteo derecho máximo de ocho jugadores profesionales de bádminton y ocho jugadores aficionados. El propósito de este protocolo es estudiar las diferencias en cinemática y momento articular de la rodilla derecha y el tobillo. Se utilizaron un sistema de captura de movimiento y una placa de fuerza para capturar datos de los movimientos articulares de la extremidad inferior y la fuerza de reacción vertical a tierra (vGRF). Dieciséis jóvenes que no tuvieron lesiones deportivas en los últimos 6 meses participaron en el estudio. Los sujetos realizaron una estocada derecha máxima desde la posición inicial con el pie derecho, pisando y en contacto completo con la placa de fuerza, golpeó el volante con una carrera de bajo a la posición designada en la cancha trasera, y luego regresó a la salida / posición final. Todos los sujetos llevaban los mismos zapatos de bádminton para evitar una diferencia de impacto de diferentes zapatos de bádminton. Los jugadores aficionados mostraron un mayor rango de movimiento del tobillo y un momento de articulación inversa en el plano frontal, y un momento de rotación de la articulación interna más grande en el plano horizontal. Los jugadores profesionales de bádminton mostraron un mayor momento de rodilla en los planos sagital y frontal. Por lo tanto, estos factores deben ser considerados en el desarrollo del programa de entrenamiento para reducir el riesgo de lesiones deportivas en las articulaciones de rodilla y tobillo. Este estudio simula la verdadera pista de bádminton y calibra la gama de actividades de cada movimiento de los sujetos para que los sujetos completen la acción experimental en un estado natural de alta calidad. Una limitación de este estudio es que no combina la carga articular y la actividad muscular. Otra limitación es que el tamaño de la muestra es pequeño y debe ampliarse en estudios futuros. Este método de investigación se puede aplicar a la investigación biomecánica de las extremidades inferiores de otros trabajos de pies en el proyecto de bádminton.

Introduction

El bádminton siempre ha sido uno de los deportes más populares del mundo. En un juego, la frecuencia de realizar estocadas es relativamente alta1. Es de vital importancia dominar la capacidad de realizar rápidamente una estocada yvolver a la posición de inicio o moverse en la otra dirección 2. La estocada no sólo es crucial para el bádminton, sino que también es de gran importancia para el tenis, el tenis de mesa y otros deportes.

La estocada delantera se ha tomado como método de evaluación de la función para la deficiencia del ligamento cruzado anterior (ACL) y la estabilidad de la rodilla3,4. Los estudios muestran que los jugadores de bádminton necesitan tanto alta fuerza muscular y técnicas profesionales. En general, los jugadores aficionados prestan más atención al entrenamiento técnico que al entrenamiento de fuerza muscular. Si un individuo de baja capacidad de baja resistencia toma un entrenamiento de baja calidad, el tiempo de entrenamiento se hace más largo, lo que conduce a una sobrecarga de las extremidades inferiores e incluso a una lesión deportiva.

El entrenamiento de alta intensidad resulta en una gran carga en las extremidades inferiores, que puede ser la causa de lesiones deportivas5. Las lesiones en las extremidades inferiores representan el 60% del número total de lesiones. Tanto para jugadores de bádminton masculinos como femeninos, la rodilla y el pie son las partes más vulnerables6,7,8,9. El análisis de datos cinéticos se puede utilizar para explicar las lesiones en las extremidades inferiores de los jugadores en diferentes niveles. Se informó que los jugadores profesionales de bádminton tienen un flujo intratendinoso considerable que se eleva después de movimientos de carga repetitivos, especialmente en el tendón de la rótula de la pierna dominante.

Los informes muestran que anteriormente se llevaron a cabo investigaciones sobre deportes de raqueta evaluados principalmente parámetros cinemáticos, pero se centraron menos en la cinética2,10. Cuando un jugador profesional ha jugado una competición, la presión se concentra en su tendónde Aquiles y tendones de rodilla anteriores, especialmente en la pierna de estocada dominante 5. En los deportes de raqueta, los análisis clínicos de lesiones se centraron principalmenteen la extremidad inferior, que superó el 58%, específicamente en la rodilla y el tobillo 5,8,10,11,12, 13.

Estudios anteriores han evaluado los indicadores fisiológicos de bádminton14,15,16 y las características de las capacidades físicas17,18,19,20 . Debido a estas características básicas, se proponen acciones básicas sobre la agilidad del bádminton para mejorar el efecto de entrenamiento y el rendimiento sobre el terreno de los jugadores21,22. Estudios previos sobre bádminton centrados en diferentes movimientos o direcciones del movimiento de la estocada sin comparar las características del movimiento entre jugadores de bádminton profesionales y aficionados23,24,25 ,26,27. Estas diferencias en la dinámica y el movimiento articular las hacen susceptibles a diferentes mecanismos de lesiones deportivas.

El objetivo de este estudio es estudiar las diferencias en cinemática y dinámica entre jugadores profesionales de bádminton y jugadores aficionados de bádminton, así como el rango de movimiento (ROM) de la pierna dominante. Se supone que los jugadores de bádminton profesionales y aficionados muestran diferencias en la estocada delantera derecha y que una mayor ROM aumenta el riesgo de lesiones deportivas.

Protocol

El experimento fue aprobado por el Comité de ética de la Facultad de Ciencias del Deporte en la Universidad de Ningbo. Todos los participantes han firmado consentimientos por escrito y se les ha informado sobre los requisitos y el proceso del experimento de la estocada. 1. Preparación del laboratorio Gait Al calibrar, quitar o cubrir otros elementos potencialmente reflectantes en el volumen, evite los efectos de los reflejos de la luz solar, la luz y otros elementos reflectantes e…

Representative Results

La Figura 2 muestra la media de vGRF de las fases I, II, III y IV (esdecir,el pico de impacto inicial, pico de impacto secundario, aceptación de peso y fases de despegue, respectivamente) de los jugadores profesionales y los jugadores aficionados cuando realizaron una Embestida. No hay diferencia significativa en las fases I, II y III. Sin embargo, el vGRF de los jugadores profesionales es notablemente más alto que el de los jugadores aficionados, …

Discussion

Una de las desventajas de la mayoría de los estudios que analizan las características biomecánicas del paso de la apulmóndenada de bádminton es que ignoran el nivel de habilidad de los jugadores de bádminton que realizan la estocada. Este estudio divide los sujetos en jugadores profesionales y jugadores aficionados para explorar las diferencias en ROM conjunta y momento conjunto en diferentes niveles al realizar una estocada hacia adelante derecha.

En cuanto a la ROM articulada del tobil…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este estudio fue patrocinado por la National Natural Science Foundation of China (81772423), el K. C. Wong Magna Fund of Ningbo University y la National Social Science Foundation of China (16BTY085).

Materials

Motion Tracking Cameras Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK n= 8
Valid Dongle Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK Vicon Nexus 1.4.116
Force Platform Amplifier Kistler, Switzerland n=1
Force Platform Kistler, Switzerland n=1
Vicon Datastation ADC  Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK
T-Frame Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK
14 mm Diameter Passive Retro-reflective Marker Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK n=16
Double Adhesive Tape Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK For fixing markers to skin
Badmionton racket  Li-ning, China BADMINTON RACKET CLUB PLAY BLADE 1000
[AYPL186-4]
MATERIAL: Standard Grade Carbon Fiber
WEIGHT: 81-84 grams
OVERALL LENGTH: 675mm
GRIP LENGTH: 200mm
BALANCE POINT: 295mm
TENSION: Vertical 20-24 lbs, Horizontal 22-26 lbs

Riferimenti

  1. Cronin, J., McNair, P. J., Marshall, R. N. Lunge performance and its determinants. Journal of Sports Sciences. 21 (1), 49-57 (2003).
  2. Kuntze, G., Mansfield, N., Sellers, W. A biomechanical analysis of common lunge tasks in badminton. Journal of Sports Sciences. 28 (2), 183-191 (2010).
  3. Alkjær, T., Henriksen, M., Dyhre-Poulsen, P., Simonsen, E. B. Forward lunge as a functional performance test in ACL deficient subjects: test-retest reliability. The Knee. 16 (3), 176-182 (2009).
  4. Alkjær, T., Simonsen, E. B., Magnusson, S. P., Aagaard, H., Dyhre-Poulsen, P. Differences in the movement pattern of a forward lunge in two types of anterior cruciate ligament deficient patients: copers and non-copers. Clinical Biomechanics. 17, 586-593 (2002).
  5. Boesen, A. P., et al. Evidence of accumulated stress in Achilles and anterior knee tendons in elite badminton players. Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy. 19 (1), 30-37 (2011).
  6. Hensley, L. D., Paup, D. C. A survey of badminton injuries. British Journal of Sports Medicine. 13, 156-160 (1979).
  7. Jorgensen, U., Winge, S. Epidemiology of badminton injuries. International Journal of Sports Medicine. 8, 379-382 (1987).
  8. Kroner, K., et al. Badminton injuries. British Journal of Sports Medicine. 24, 169-172 (1990).
  9. Shariff, A. H., George, J., Ramlan, A. A. Musculoskeletal injuries among Malaysian badminton players. Singapore Medical Journal. 50, 1095-1097 (2009).
  10. Lees, A. Science and the major racket sports: a review. Journal of Sports Sciences. 21 (9), 707-732 (2003).
  11. Bahr, R., Krosshaug, T. Understanding injury mechanisms: a key component of preventing injuries in sport. British Journal of Sports Medicine. 39 (6), 324-329 (2005).
  12. Chard, M. D., Lachmann, M. D. Racquet sports-patterns of injury presenting to a sports injury clinic. British Journal of Sports Medicine. 21 (4), 150-153 (1987).
  13. Fong, D. T., Hong, Y., Chan, L. K., Yung, P. S., Chan, K. M. A systematic review on ankle injury and ankle sprain in sports. Sports Medicine. 37 (1), 73-94 (2007).
  14. Lin, H., et al. Specific inspiratory muscle warm-up enhances badminton footwork performance. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 32, 1082-1088 (2007).
  15. Manrique, D. C., González-Badillo, J. J. Analysis of the characteristics of competitive badminton. British Journal of Sports Medicine. 37, 62-66 (2003).
  16. Salmoni, A. W., Sidney, K., Michel, R., Hiser, J., Langlotz, K. A descriptive analysis of elite-level racquetball. Research Quarterly for Exercise and Sport. 62, 109-114 (1991).
  17. Chen, B., Mok, D., Lee, W. C. C., Lam, W. K. High-intensity stepwise conditioning programme for improved exercise responses and agility performance of a badminton player with knee pain. Physical Therapy in Sport. 16, 80-85 (2015).
  18. Chow, J. Y., Seifert, L., Hérault, R., Chia, S. J. Y., Lee, M. C. Y. A dynamical system perspective to understanding badminton singles game play. Human Movement Science. 33, 70-84 (2014).
  19. Cronin, J., McNair, P. J., Marshall, R. N. Lunge performance and its determinants. Journal of Sports Sciences. 21, 49-57 (2003).
  20. Phomsoupha, M., Guillaume, L. The science of badminton: Game characteristics, anthropometry, physiology, visual fitness and biomechanics. Sports Medicine. 45, 473-495 (2015).
  21. Madsen, C. M., Karlsen, A., Nybo, L. Novel speed test for evaluation of badminton-specific movements. Journal of Strength and Conditioning Research. 29, 1203-1210 (2015).
  22. Walklate, B. M., O’Brien, B. J., Paton, C. D., Young, W. Supplementing regular training with short-duration sprint-agility training leads to a substantial increase in repeated sprint-agility performance with national level badminton players. Journal of Strength and Conditioning Research. 23, 1477-1481 (2009).
  23. Huang, M. T., Lee, H. H., Lin, C. F., Tsai, Y. J., Liao, J. C. How does knee pain affect trunk and knee motion during badminton forehand lunges. Journal of Sports Sciences. 32 (7), 690-700 (2014).
  24. Lin, C., Hua, S., Huang, M., Lee, H., Liao, J. Biomechanical analysis of knee and trunk in badminton players with and without knee pain during backhand diagonal lunges. Journal of Sports Sciences. 33 (14), 1429-1439 (2015).
  25. Hu, X., Li, J. X., Hong, Y., Wang, L. Characteristics of plantar loads in maximum forward lunge tasks in badminton. PloS One. 10 (9), 1-10 (2015).
  26. Lam, W. K., Ding, R., Qu, Y. Ground reaction forces and knee kinetics during single and repeated badminton lunges. Journal of Sports Sciences. 414, 1-6 (2016).
  27. Mei, Q., Gu, Y., Fu, F., Fernandez, J. A biomechanical investigation of right-forward lunging step among badminton players. Journal of Sports Sciences. 35 (5), 457-462 (2017).
  28. Abernethy, P., Wilson, G., Logan, P. Strength and power assessment: issues, controversies and challenges. Sports Medicine. 19, 401-417 (1995).
  29. Fong, D. T., Chan, Y. Y., Mok, K. M., Yung, P. S., Chan, K. M. Understanding acute ankle ligamentous sprain injury in sports. BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation. 1 (1), 14 (2009).
  30. Lin, C., Hua, S., Huang, M., Lee, H., Liao, J. Biomechanical analysis of knee and trunk in badminton players with and without knee pain during backhand diagonal lunges. Journal of Sports Sciences. 33 (14), 1429-1439 (2015).
  31. Kimura, Y., et al. Mechanisms for anterior cruciate ligament injuries in badminton. British Journal of Sports Medicine. 44 (15), 1124-1127 (2010).
  32. Mei, Q., Zhang, Y., Li, J., Rong, M. Different sole hardness for badminton movement. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. 6 (6), 632-634 (2014).
  33. Hall, M., et al. Forward lunge knee biomechanics before and after partial meniscectomy. The Knee. 22 (6), 506-509 (2015).

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Citazione di questo articolo
Huang, P., Fu, L., Zhang , Y., Fekete, G., Ren, F., Gu, Y. Biomechanical Analysis Methods to Assess Professional Badminton Players’ Lunge Performance. J. Vis. Exp. (148), e58842, doi:10.3791/58842 (2019).

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