Leal del Ojo Chamorro, P. M. (2022). Análisis del centro de presiones como medida de equilibrio en gimnasia acrobática.

Resumen:

La gimnasia acrobática es un deporte caracterizado por el mantenimiento de posiciones estáticas, ejecutadas por los gimnastas de forma individual o en formaciones grupales apiladas llamadas pirámides. El gimnasta en la base de la pirámide sostiene al de la parte más alta (gimnasta ágil). El rendimiento en este deporte se obtiene a partir de las puntuaciones otorgadas por jueces, dependiendo gran parte el rendimiento final de la capacidad de los gimnastas para mantener las pirámides estáticas. A pesar de la importancia del equilibrio en el rendimiento de las pirámides y en las posiciones estáticas individuales, no existen apenas análisis biomecánicos del equilibrio en gimnasia acrobática en la literatura científica. Dentro de la biomecánica deportiva, el análisis y evaluación del equilibrio ha cobrado especial protagonismo en los últimos años. La metodología más aceptada y habitual para evaluar la capacidad de equilibrio supone la medición del desplazamiento del centro de presiones (CDP) a través de una plataforma de fuerzas. Para dar respuesta a las diversas preguntas de investigación planteadas, esta tesis doctoral se ha dividido en cuatro estudios. En el primer y segundo estudio, los objetivos fueron analizar el efecto de la dificultad de las pirámides en el desplazamiento del CDP y la variabilidad en el resultado entre repeticiones, determinando además cuál de estos parámetros tuvo mayor influencia sobre el rendimiento. Cuarenta y siete gimnastas acrobáticos realizaron cinco intentos de tres diferentes pirámides sobre una plataforma de fuerzas: dos de dificultad más baja (pirámide frente y espalda) y otra de mayor dificultad (pirámide con AEI). Las pirámides se mantuvieron durante 7 segundos y se examinaron el área, el rango, la amplitud medio-lateral (ML) y la amplitud antero-posterior (AP) de la trayectoria del CDP como medidas de equilibrio. El rendimiento de las pirámides fue determinado a partir de las puntuaciones otorgadas por jueces especializados. Los resultados mostraron tanto una mayor variabilidad entre repeticiones como de los desplazamientos del CDP en la pirámide de mayor dificultad. Las puntuaciones de los jueces se asociaron con los desplazamientos del CDP en todas las pirámides, independientemente de la dificultad. Se encontraron asociaciones entre la variabilidad entre repeticiones y las puntuaciones de los jueces solo en la pirámide de mayor dificultad (AEI). Se concluyó que los desplazamientos del CDP están más fuertemente relacionados con el rendimiento en las pirámides de gimnasia acrobática que la variabilidad en la medida del CDP entre repeticiones. La dificultad de la pirámide podría inducir mayores desplazamientos en el CDP y aumentar su variabilidad entre repeticiones. En el tercer estudio, se parte de antecedentes que indican posibles diferencias en la capacidad de equilibrio según el rol desempeñado en un deporte de equipo. También hay evidencias de que el equilibrio estático puede verse influido por la altura y la edad del sujeto, así como por el tipo de prueba utilizada. Se plantea por tanto la duda de si puede diferir la capacidad de equilibrio en función del rol desempeñado por los gimnastas de acrobática, la edad y el tipo de prueba de equilibrio ejecutada. Se aplicó un diseño transversal con 46 gimnastas acrobáticos (37 chicas y 9 chicos) que se dividieron en cuatro grupos según el rol (gimnasta base, GB o ágil GA) y la etapa de la adolescencia (adolescencia temprana o adolescencia media). Se utilizaron dos pruebas estáticas diferentes: (1) unipodal con ojos abiertos y cerrados (genérica), y (2) equilibrio de cabeza (específica). Para probar el efecto del rol y del grupo de edad, se realizó un análisis de varianza de dos vías (ANOVA) entre grupos. Las mediciones del CDP se obtuvieron y normalizaron en relación con la altura de los participantes, incluida la longitud recorrida en el eje AP y ML, y la velocidad media. Los GB obtuvieron valores más bajos en los desplazamientos del CDP que los GA, pero solo en las pruebas unipodales para todas las variables analizadas, excepto en la longitud AP en unipodales – ojos cerrados. Las gimnastas en adolescencia media obtuvieron valores más bajos en los desplazamientos del CDP que los de adolescencia temprana, independientemente de la tarea realizada. Se ha observado un claro efecto de la edad sobre el equilibrio estático, independientemente de la altura del sujeto, el papel desempeñado y la prueba realizada. El efecto del rol del gimnasta ha sido diferente según el tipo de prueba de equilibrio evaluada.

Abstract:

Acrobatic gymnastics is a sport characterized by the maintenance of static positions, performed by gymnasts individually or in stacked group formations called pyramids. The gymnast at the base of the pyramid supports the one at the top (agile gymnast). Performance in this sport is obtained from the scores awarded by judges, with the final performance largely depending on the ability of the gymnasts to maintain the static pyramids.

Despite the importance of balance in the performance of pyramids and individual static positions, there are hardly any biomechanical analyses of balance in acrobatic gymnastics in the scientific literature.

Within sports biomechanics, the analysis and evaluation of balance has gained special prominence in recent years. The most accepted and common methodology for evaluating balance capacity involves measuring the displacement of the center of pressure (CDP) through a force platform.

To answer the various research questions raised, this doctoral thesis has been divided into four studies.

In the first and second studies, the objectives were to analyze the effect of pyramid difficulty on CDP displacement and variability in the result between repetitions, and to determine which of these parameters had the greatest influence on performance. Forty-seven acrobatic gymnasts performed five attempts of three different pyramids on a force platform: two of lower difficulty (front and back pyramid) and one of higher difficulty (pyramid with AEI). The pyramids were held for 7 seconds and the area, range, medio-lateral (ML) amplitude and anterior-posterior (AP) amplitude of the CDP trajectory were examined as measures of balance. Pyramid performance was determined from scores given by specialized judges.

The results showed both greater variability between repetitions and CDP displacements in the pyramid of higher difficulty. Judges’ scores were associated with CDP displacements in all pyramids, regardless of difficulty. Associations between variability between repetitions and judges’ scores were found only in the pyramid of greatest difficulty (AEI). It was concluded that CDP displacements are more strongly related to performance in acrobatic gymnastics pyramids than variability in CDP measurement between repetitions. The difficulty of the pyramid could induce greater displacements in the CDP and increase its variability between repetitions.

In the third study, the background is based on possible differences in balance capacity according to the role played in a team sport. There is also evidence that static balance can be influenced by the height and age of the subject, as well as by the type of test used. The question therefore arises as to whether balance capacity may differ depending on the role played by acrobatic gymnasts, age and the type of balance test performed. A cross-sectional design was applied with 46 acrobatic gymnasts (37 girls and 9 boys) who were divided into four groups according to role (base gymnast, GB or agile GA) and stage of adolescence (early adolescence or middle adolescence). Two different static tests were used: (1) unipodal with eyes open and closed (generic), and (2) head balance (specific). To test the effect of role and age group, a two-way analysis of variance (ANOVA) was performed between groups. CDP measurements were obtained and normalized in relation to the height of the participants, including the length traveled in the AP and ML axis, and the mean speed.

GBs obtained lower values ​​in CDP displacements than GAs, but only in unipodal tests for all variables analyzed, except for AP length in unipodal – eyes closed. Gymnasts in mid-adolescence obtained lower values ​​in CDP displacements than those in early adolescence, regardless of the task performed. A clear effect of age on static balance was observed, regardless of the subject’s height, the role played and the test performed. The effect of the gymnast’s role was different depending on the type of balance test evaluated.