Anatomia e Biomecânica Aplicadas no Esporte 2a ed

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De que forma os atletas podem ser preparados para competições visando o máximo desempenho? Como identificar e evitar sobrecargas mecânicas que podem prejudicar a performance e provocar lesões? Em Anatomia e Biomecânica Aplicadas no Esporte – 2ª edição, o leitor encontrará as respostas a essas e a diversas outras questões. Por meio de uma abordagem moderna, que examina o treinamento com foco no indivíduo, o livro ensina técnicos e treinadores a avaliar as estruturas corporais dos atletas, de modo que seus pontos fortes possam ser integralmente aproveitados e seus pontos fracos melhorados. Com contribuições de renomados estudiosos da ciência do esporte, este livro apresenta as mais recentes informações da área, ilustradas em uma ampla gama de modalidades, tais como atletismo, ciclismo, ginástica, artes marciais, esportes de campo, de quadra e aquáticos. E desenvolve de maneira objetiva tópicos como: • Métodos de treinamento com foco no aumento da potência explosiva. • Uso da energia elástica no desenvolvimento da potência e da velocidade. • Aplicação da proporcionalidade e da postura ao desempenho esportivo. Portanto, esta é uma obra essencial para técnicos, treinadores, professores e pesquisadores da ciência do esporte, bem como para atletas de todos os níveis que desejam expandir suas potencialidades esportivas por meio de uma orientação fundamentada e eficaz.

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Capítulo 1. Modelo de avaliação e modificação

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Capítulo 1 Modelo de avaliação e modificação

Timothy R. Ackland, Ph.D.; John Bloomfield, Ph.D.; e Bruce C. Elliott, Ph.D.

Embora “talento atlético nato” seja o fator mais impor­ tante na obtenção de níveis elevados de desempenho espor­ tivo, o treinamento baseado em princípios sólidos da ciência esportiva também é um ingrediente essencial para que esse talento seja plenamente desenvolvido. Portanto, essa ciência se concentra primeiro na identificação do ta­ lento esportivo e, em seguida, em seu desenvolvimento, de modo que o desempenho ideal do atleta possa ser atingido.

Em geral, os treinadores e pesquisadores da área do espor­ te reconhecem que o desempenho de alto nível depende de um grupo identificável de fatores básicos, cada qual deten­ tor de uma importância relativa para a atividade em questão

(Pollock, Jackson e Pate 1980). Assim, os atletas concretizarão completamente seu potencial apenas se houver uma com­ binação dos fatores a seguir:

• devem estar presente as características físicas do atleta que são importantes em determinado esporte (capaci­ dade física);

 

Capítulo 2. Identificação de talentos e estabelecimento do perfil

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Capítulo 2 Identificação de talentos e estabelecimento do perfil

Jason P. Gulbin, Ph.D.; e Timothy R. Ackland, Ph.D.

Durante os últimos 50 anos, os treinadores vêm identificando atletas talentosos e com perfil informalmente estabelecido; mas não foi senão nos primeiros anos da década de 1970 que países do Leste Europeu, sobretudo a Rússia, a

Alemanha Oriental, a Hungria e a Tchecoslováquia e, mais tarde, a China, deram início a programas sistemáticos que iriam ajudá-los a conquistar um grande número de medalhas internacionais nas décadas de 1970 e 1980. Tanto

Alabin, Nischt e Jefimov (1980) como Hahn (1990) sugeriram que procedimentos eficientes para identificação de talentos desempenham papel muito importante no esporte moderno, tendo sido fator importante no domínio da

Europa Oriental em muitos esportes olímpicos durante as décadas de 1970 e 1980.

Programas semelhantes surgiram na Europa Ocidental, na América do Norte e em alguns países da Comunidade

 

Capítulo 3. Dimensões corporais absolutas

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Capítulo 3 Dimensões corporais absolutas

Timothy S. Olds, Ph.D.; e Grant R. Tomkinson, Ph.D.

Este capítulo explora a importância das dimensões corporais absolutas para o sucesso nos esportes, inspirando-se em diferenças entre corpos esportivos e não esportivos, tendências históricas nas proporções dos corpos esportivos e diferenças de porte corporal ao longo dos níveis de desempenho. O capítulo é concluído com a descrição de medições antropométricas básicas que podem ser utilizadas na quantificação dos aspectos do tamanho do corpo.

Princípios da otimização morfológica

Atletas bem-sucedidos se caracterizam por uma mescla de qualidades fisiológicas, psicológicas e antropométricas que variam de um esporte para outro. Como o esporte é competitivo, essas características são otimizadas, de tal modo que, em nível de elite, apenas sobreviverão os “bem preparados”.

O que é otimização morfológica?

Nas situações em que o tamanho e a forma do corpo

(morfologia corporal) são importantes, esse processo é chamado otimização morfológica (Norton et al., 1996).

 

Capítulo 4. Somatotipo nos esportes

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Capítulo 4 Somatotipo nos esportes

J.E. Lindsay Carter, Ph.D.; e Timothy R. Ackland, Ph.D.

A medição científica do físico e dos tipos corporais humanos ocorreu principalmente durante o último século; contudo, os médicos e estudiosos de biologia humana já se interessavam há muitos séculos por esse assunto. Hipócrates classificou formalmente dois tipos corporais fundamentais no século V a.C. O primeiro tipo foi denominado ha‑ bitus phthisicus, caracterizado por um corpo longo e esguio dominado por uma dimensão vertical, e o segundo foi chamado de habitus apoplecticus, cuja principal característica física era um corpo curto e atarracado que era forte na dimensão horizontal. Depois de Hipócrates, muitos pesquisadores desenvolveram classificações categóricas que variam de 2 a 5 “tipos” (Tucker e Lessa, 1940). Essas “categorias distintas” eram muito gerais e nem todos podiam ser alocados com precisão nelas.

Desenvolvimento dos métodos de classificação dos somatotipos

O somatotipo é uma expressão ou descrição quantificada da atual estrutura morfológica de uma pessoa. Consiste em uma pontuação de três numerais, por exemplo, 3½‑2‑1. Os três numerais são sempre anotados na mesma ordem, cada qual descrevendo o valor de um componente particular do físico (Duquet e Carter, 2008).

 

Capítulo 5. Composição corporal nos esportes

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Capítulo 5 Composição corporal nos esportes

Deborah A. Kerr, Ph.D; e Arthur D. Steward, Ph.D.

A avaliação da composição corporal no esporte é realizada para determinar o físico do atleta e monitorar o efeito das modificações em seu treinamento e em sua dieta. Quando utilizada corretamente, a avaliação da composição corporal

é um instrumento valioso para ajudar o atleta a alcançar desempenhos de pico. Os dados fornecidos podem quantificar os tecidos que impulsionam ou impedem o desempenho e a mudança morfológica do perfil com o passar do tempo em paralelo às alterações no treinamento. Contudo, há o potencial para uso equivocado dos dados da composição corporal. Por exemplo, não é raro que treinadores estabeleçam pontos-limite para os níveis de gordura corporal dos atletas que são anedóticos e não baseados em evidência científica que ligue o desempenho à composição corporal.

Portanto, é fundamental que o pesquisador do esporte seja capaz de orientar os atletas e treinadores sobre a relação entre composição corporal e desempenho esportivo. Além disso, a composição corporal não consiste apenas em obtenção de medidas, mas também na compreensão do impacto que isso pode ter no atleta. É importante compreender que a composição corporal é apenas um fator a influenciar o desempenho esportivo. Este capítulo delineia os fatores que afetam a composição corporal, descreve os métodos para avaliá-la e explica como interpretar os dados da composição corporal.

 

Capítulo 6. Proporcionalidade

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Capítulo 6 Proporcionalidade

Timothy R. Ackland, Ph.D.; e J. Hans de Ridder, Ph.D.

A proporcionalidade humana vem sendo observada há milhares de anos, mas não foi senão no século V a.C. que um grego chamado Policleto esculpiu Doríforo, o “Lancei­ ro” (Fig. 6.1), que era representativo da forma de corpo ideal, com as proporções de um atleta campeão. Essa figura foi então utilizada pelos escultores durante vários séculos como modelo proporcional. Durante a Renascença, Alber­ ti, da Vinci e Vesálio estudaram a proporcionalidade huma­ na e, em alguns casos, utilizaram medidas lineares das pro­ porções humanas para suas esculturas e desenhos.

Não foi senão em 1887, quando Sargent fez várias ob­ servações com relação à estrutura física dos atletas, que alguém pôde documentar o efeito das proporções corporais no desempenho esportivo. Durante o início do século XX,

Amar (1920), Kohlrausch (1929), Arnold (1931) e Board­ man (1933) mediram um grande número de atletas e fize­ ram algumas observações muito pertinentes sobre sua adequação para vários esportes e modalidades. Contudo, foi Cureton, em 1951, que realizou o primeiro estudo defi­ nitivo, em que um conhecimento preciso da anatomia foi aplicado ao esporte ao publicar seu estudo de 58 atletas com colocação Olímpica e campeões mundiais de natação, atle­ tismo e ginástica.

 

Capítulo 7. Postura

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Capítulo 7 Postura

Peter Hamer, Ph.D.; e John Bloomfield, Ph.D.

Alguns treinadores talvez não saibam que a postura do indivíduo pode ser bastante vantajosa para muitos esportes.

De fato, depois da proporcionalidade, a postura é provavel­ mente o fator mais importante de autosseleção para os di­ versos esportes e modalidades.

A postura é específica para cada indivíduo; não existem duas pessoas que tenham posturas idênticas, embora algu­ mas sejam muito parecidas. Os determinantes da postura do indivíduo estão ligados à estrutura e ao tamanho dos ossos, à posição dos pontos ósseos de referência, às lesões e doenças, aos hábitos de vida estáticos e dinâmicos e ao es­ tado psicológico da pessoa.

Boa postura, tanto estática como dinâmica, é importan­ te para o aspecto estético; porém, mais importante ainda, ela é essencial para que o corpo funcione com economia de esforço. A má postura pode acarretar fadiga, dores, tensão muscular e tônus muscular ruim, bem como “queda” de cer­ tas partes do corpo e baixa autoestima.

 

Capítulo 8. Força

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Capítulo 8 Força

Michael McGuigan, Ph.D.; e Nicholas Ratamess, Ph.D.

Relação entre força, potência e resistência de força

Força e potência, importantes em muitos esportes, são capacidades relacionadas, porém distintas. Um atleta pode

ser forte, mas não potente, embora, para que seja potente, ele deva ser forte. A compreensão da diferença entre essas duas capacidades tem implicações importantes para o planejamento correto dos programas de treinamento contrarresistência para atletas. A força e a resistência estão mais intimamente relacionadas entre si, visto que o atleta mais forte gera determinada quantidade de força com menos esforço do que o atleta com níveis mais baixos de força e, portanto, tem mais resistência.

Força e potência

Força muscular é a quantidade de força (ou torque) que um grupo muscular pode exercer contra uma resistência em um esforço máximo. Potência é a capacidade de gerar níveis altos de trabalho (o produto da força e da distância ao longo da qual a força atua) com rapidez. As capacidades físicas de força e potência são qualidades importantes em muitos esportes. A potência muscular será discutida com mais detalhes no Capítulo 9.

 

Capítulo 9. Potência

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Capítulo 9 Potência

Robert U. Newton, Ph.D.; e William J. Kraemer, Ph.D.

Este capítulo tem início com a definição de potência muscular máxima e, em seguida, discute por que esse as‑ pecto da função neuromuscular é tão importante para o desempenho humano. São explorados os mecanismos neu‑ rais e intramusculares subjacentes que contribuem para a alta capacidade de potência, com especial atenção aos efeitos do treinamento. Em seguida, são estudados a produção de potência máxima e os modelos de programas de treinamen‑ to, inclusive técnicas avançadas de força e condicionamento para o desenvolvimento de mais potência.

Definição de produção de potência máxima

Potência pode ser definida como o produto da força aplicada pela velocidade de movimento (Knuttgen e Krae‑ mer, 1987). Considerando que trabalho é igual ao produto da força pela distância percorrida, e velocidade é a distância percorrida dividida pelo tempo consumido, potência tam‑ bém pode ser definida como trabalho realizado por unidade de tempo (Garhammer, 1993). A produção de potência de um atleta pode variar desde 50 W, produzidos durante o ciclismo leve ou o jogging, até cerca de 7.000 W, produzidos durante a segunda fase do arremesso do halterofilismo

 

Capítulo 10. Velocidade

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Capítulo 10 Velocidade

John Cronin, Ph.D.; e Anthony J. Blazevich, Ph.D.

No esporte, a palavra “velocidade” pode ser utilizada em muitos contextos, em referência à velocidade média para terminar uma maratona, a velocidade de transcurso do círculo para um lançador de disco, a velocidade máxima de impulsão para um atleta do salto triplo ou a velocidade de um serviço no tênis, ou do arremesso da bola no beisebol. Em termos mecânicos, “velocidade” se refere ao tempo necessário para completar uma distância linear ou angular, que é o resultado da velocidade de reação (tempo de reação,

TR) e velocidade de movimento.

Tempo de reação é o tempo consumido desde a detecção de um estímulo até o primeiro movimento. Nas modalidades de velocidade, o TR de atletas de elite é de cerca de 130 a 140 ms (Mero, Komi e Gregor, 1992). Em termos de uma corrida de 100 m em 10 s, isso representa apenas 1,3% a

1,4% da corrida, e seria relativamente pouco importante um trei­namento para esse percurso. Contudo, as posições na chegada nos 100 m pode diferir em até somente 1 a 10 ms.

 

Capítulo 11. Flexibilidade

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Capítulo 11 Flexibilidade

Patria Hume, Ph.D.; e Duncan Reid, MHSc (Hons)

Neste capítulo, que abrange muitas áreas, primeiramen­ te será apresentada uma definição de alongamento e, em seguida, serão estudados alguns dos componentes anatô­ micos e fisiológicos orientados para o alongamento. O ca­ pítulo também descreve vários tipos de procedimentos e técnicas de alongamento, revisa as evidências para os me­ canismos de alongamento, examina o efeito do alongamen­ to no desempenho e o risco de lesão, considera os fatores que podem influenciar a eficácia do alongamento e descre­ ve as técnicas e os equipamentos utilizados para medir os pro­gressos na flexibilidade.

Definições de alongamento e da flexibilidade-extensibilidade resultante

A flexibilidade pode ser definida como a amplitude de movimento (ADM) em uma articulação ou em várias arti­ culações. Maior flexibilidade equivale a aumento da ADM.

A flexibilidade é obtida pelo alongamento dos tecidos mo­ les, principalmente em torno de uma articulação, para aumentar o comprimento da unidade musculotendínea

 

Capítulo 12. Equilíbrio e agilidade

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Capítulo 12 Equilíbrio e agilidade

David Lloyd, Ph.D.; Timothy R. Ackland, Ph.D.; e Jodie Cochrane, Ph.D.

Aliada às capacidades como velocidade, potência, força e flexibilidade, a coordenação das ações musculares pelo sistema nervoso central tem papel vital no desempenho bem‑sucedido de um atleta. Essa capacidade de coordenar com precisão o timing e a força de contração dos músculos esqueléticos é essencial nas capacidades afins de equilíbrio e agilidade. Embora essas duas capacidades sejam modifi­ cadas pela estrutura física do atleta e possam ser afetadas pela técnica, o equilíbrio e a agilidade dependem intensa­ mente do desenvolvimento do controle neuromuscular. De acordo com Tittel (1988), isso é de particular importância para esportes acrobáticos e técnicos, como ginástica, gi­ nástica rítmica, saltos ornamentais e patinação artística, além de outras atividades como, por exemplo, natação, luta greco‑romana, esgrima, boxe e jogos com bola. Além do controle neuromuscular, a agilidade também depende da capacidade cognitiva do jogador em “ler” a situação do jogo em esportes de equipe, por exemplo, futebol, hóquei, basquetebol e netbol.

 

Capítulo 13. Modificação das capacidades físicas

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Capítulo 13 Modificação das capacidades físicas

Timothy R. Ackland, Ph.D.; Deborah A. Kerr, Ph.D.; e Robert U. Newton, Ph.D.

Este capítulo tem por objetivo reunir as informações essenciais que foram apresentadas nos capítulos que com­ põem esta seção sobre capacidades físicas para que os atletas tenham acesso a orientações para treinamento es­ pecífico em diversos esportes. Este é um tipo de capítulo instrucional, com recomendações para programas de trei­ namento específicos que incorporam estratégias para mo­dificação de composição corporal, força, potência, fle­ xibilidade, velocidade e agilidade sempre que tais fatores sejam considerados importantes para o sucesso na compe­ tição. Contudo, o leitor não deve pensar que essas estratégias sejam os únicos programas ou rotinas de treinamento de­ finitivo disponíveis. Na verdade, os treinadores devem ter uma atitude criteriosa para modificar os elementos do treinamento de maneira a que atendam às necessidades de cada um de seus atletas. Essa é a essência de um bom esque­ ma de treinamento, um ponto que foi discutido no Capí­ tulo 1 deste livro.

 

Capítulo 14. Análise do desempenho esportivo

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Capítulo 14 Análise do desempenho esportivo

Bruce C. Elliot, Ph.D.; e Duane Knudson, Ph.D.

Uma habilidade importante para o treinador é a capacidade de analisar a técnica do esporte. A análise técnica se encaixa em um continuum entre análises subjetivas (qualitativas) e análises mais objetivas (quantitativas). Em sua maioria, as situações de treinamento dependem do uso da análise subjetiva ou qualitativa (Fig. 14.1). A análise qualitativa em nossa área foi definida como a observação sistemática e o julgamento introspectivo da qualidade do movimento humano com a finalidade de proporcionar a intervenção mais apropriada para melhorar o desempenho (Knudson e Morrison, 2002). A principal vantagem da análise qualitativa é o rico conjunto de conhecimento para o treinador que pode ser rapidamente acessado e utilizado para proporcionar feedback ou instrução imediata para o atleta. Esse conhecimento deve ser utilizado cuidadosamente porque os treinadores, que tentam “não perder nada”, muitas vezes terminam não observando elementos-chave do desempenho. Portanto, será essencial um procedimento estruturado de análise qualitativa, que será descrito neste capítulo, para que o treinador proporcione benefícios máximos para seus atletas.

 

Capítulo 15. Análise de imagens no desempenho esportivo

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Capítulo 15 Análise de imagens no desempenho esportivo

Jacqueline A. Alderson, Ph.D.; e Bruce C. Elliott, Ph.D.

A influência da tecnologia, que vem desempenhando um papel cada vez maior na sociedade moderna, tem certamente permeado o domínio dos esportes. Modificações técnicas que visam a melhorar o desempenho e reduzir o risco de lesão com base em dados objetivos coletados com o uso de equipamento high-tech vêm se tornando cada vez mais comuns.

Então, o profissional da biomecânica esportiva se vê diante de um dilema para determinar qual sistema de análise quantitativa baseado em imagens deve ser utilizado.

Primeiramente, deve selecionar sistemas de vídeo 2-D

(planares) ou 3-D, em que imagens do desempenho são digitalizadas e extraem-se dados relevantes, ou deve selecionar sistemas de identificação de marcadores (passivos ou ativos) para acompanhamento do corpo durante o movimento em questão?

É lógico selecionar um sistema de análise de acordo com as seguintes considerações:

 

Capítulo 16. Aplicação da biomecânica na melhora do desempenho esportivo

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Capítulo 16 Aplicação da biomecânica na melhora do desempenho esportivo

Bruce C. Elliott, Ph.D.; e Damian Farrow, Ph.D.

Treinadores que compreendem a base mecânica de uma habilidade, que podem analisar o movimento e são capazes de comunicar‑se com seus atletas oferecem a melhor oportunidade para o desenvolvimento ideal com mínimo risco de lesão. Em geral, os treinadores aceitam que um desempenho de alto nível bem‑sucedido, a par‑ tir de uma perspectiva técnica, depende do domínio de certo número de fatores críticos. O Capítulo 14 delineou procedimentos de análise promovidos por pesquisadores do esporte e utilizados por treinadores e professores para observar os movimentos e aplicar a intervenção mais apropriada. O conceito de faixa de aceitabilidade para cada uma dessas variáveis mecânicas essenciais, identi‑ ficadas no procedimento de análise, oferece a professores e treinadores um ponto de partida nítido na modificação da técnica.

Por exemplo, na ação de sacar no tênis, pesquisas descri‑ tivas identificaram as seguintes características comuns a te­ nistas de alto desempenho:

 

Capítulo 17. Mecânica no esporte: aplicações específicas

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Capítulo 17 Mecânica no esporte

Aplicações específicas

Bruce C. Elliott, Ph.D.; Timothy R. Ackland, Ph.D.; e Jacqueline A. Alderson, Ph.D.

O Capítulo 14 oferece ao leitor uma estrutura que pode ser utilizada na análise dos movimentos esportivos, ao pas­ so que o Capítulo 16 trata de como os princípios biomecâ­ nicos podem ser apresentados aos atletas para que possam melhorar seu desempenho. O presente capítulo considera os princípios biomecânicos mais importantes (que formam a base dos modelos de análise mecânica no Cap. 14) relativos a diversas modalidades esportivas inseridas nas nove cate­ gorias genéricas discutidas neste livro (Tab. 17.1). Conceitos biomecânicos gerais são apresentados e ligados a es­portes específicos com base na tabela. Não é nossa intenção refletir o que seria geralmente encontrado em um tex­to de biome­ cânica; o que se pretende é estimular ainda mais compre­ ensão do aluno (ou do atleta) com relação à biomecânica, a partir de uma perspectiva basicamente qualitativa. O leitor deve se lembrar que, em geral, é a aplicação desses princípios que é modificada durante a fase de intervenção da análise dos movimentos, conforme discutido nos Capítulos 14 e 16.

 

Capítulo 18. Um exemplo prático: salto com vara

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Capítulo 18 Um exemplo prático

Salto com vara

Timothy R. Ackland, Ph.D.; Andrew Lyttle, Ph.D.; e Bruce C. Elliott, Ph.D.

A habilidade de avaliar a capacidade de um atleta – para determinar seus pontos fortes e seus pontos fracos – é fundamental para um treinamento bem-sucedido. O modelo apresentado no Capítulo 1 (Fig. 1.1) oferece uma estrutura em que o treinador ou pesquisador do esporte pode aperfeiçoar o desempenho, pelo direcionamento dos componentes físicos e técnicos específicos do indivíduo em relação ao esporte.

Este capítulo se concentra na progressão de um atleta de elite ao longo de um período de cinco anos, em que foram experimentadas intervenções específicas na tentativa de melhorar desempenhos no salto com vara. Nesse esporte, o atleta não deve apenas dominar a difícil técnica dessa mo­ dalidade de salto, mas também deve ter a capacidade gerar uma elevada velocidade de corrida durante a aproximação e a força física necessária para transferir as grandes forças do “encaixe da vara” para a energia de deformação na vara.

 

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