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Tese de Doutorado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Rafael Soncin Ribeiro
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Serrão, Julio Cerca (Presidente)
Amadio, Alberto Carlos
Ervilha, Ulysses Fernandes
Loturco Filho, Irineu
Título em português
Análise biomecânica do chute frontal Mae geri: cinemática, cinética e transferência de energia entre os segmentos
Palavras-chave em português
Dinâmica
Karatê
Potência muscular
Torque articular
Trabalho mecânico
Velocidade
Resumo em português
Introdução: No Karatê o chute frontal Mae geri é considerado uma técnica de simples execução, porém muito eficiente e muito utilizada em competições. Os fundamentos do Karatê descrevem que o melhor desempenho do chute será alcançado quando as forças de todas as partes do corpo forem utilizadas simultaneamente, do centro do corpo para as extremidades, o que parece ser suportado pelo princípio biomecânico de coordenação de impulsos parciais. Para que o chute seja eficiente e atinja a máxima velocidade, a transferência de energia mecânica entre os segmentos deve acontecer de tal maneira que os segmentos envolvidos no golpe se movimentem dentro de uma sequência no sentido proximal-distal. Objetivos: O presente estudo tem como objetivo geral avaliar parâmetros cinemáticos e cinéticos do Mae geri para compreender a dinâmica do golpe realizado por caratecas de diferentes níveis de treinamento. Método: Doze caratecas do grupo faixa preta (12,75 ± 8,91 anos de prática) e sete caratecas do grupo faixa branca (1,18 ± 0,88 anos de prática) executaram o Mae geri. Com os dados de cinemática dos segmentos (pelve, coxa, perna e pé) do membro inferior de ataque e de força de reação do solo foram calculadas as velocidades lineares, velocidades angulares, os torques, as potências e as transferências de energia entre os segmentos. Resultados: No grupo faixa preta as magnitudes de velocidade linear dos segmentos foram significativamente maiores do que no grupo faixa branca, resultando em menor duração total do golpe no grupo faixa preta. O Mae geri do grupo faixa preta é caracterizado no início do golpe por uma transferência de energia mecânica dos segmentos distais para os segmentos proximais de todas articulações analisadas (quadril, joelho e tornozelo), com maior magnitude de energia mecânica sendo transferida do pé para a perna, ainda com o pé no chão. Após tirar o pé de ataque do chão, a transferência de energia mecânica da coxa para a pelve apresenta um aumento de magnitude. No último terço do golpe, há uma transferência de energia mecânica da perna para a coxa na articulação do joelho e da perna para o pé na articulação do tornozelo. O grupo faixa branca tem um comportamento diferente de transferência de energia mecânica entre os segmentos comparado ao grupo faixa preta, principalmente no último terço do golpe. Além disso, magnitudes de geração de potência pelos músculos para os segmentos, de absorção de potência pelos músculos a partir dos segmentos e transferência de energia mecânica entre segmentos foram significativamente maiores no grupo faixa preta. Conclusão: Os resultados sugerem que a transferência de energia mecânica entre os segmentos permite que caratecas faixa preta executem o Mae geri de acordo com os princípios biomecânicos de coordenação dos impulsos parciais, respeitando uma sequência de movimentos no sentido proximal-distal. O nível de treinamento dos caratecas implica em diferenças no comportamento das velocidades dos segmentos e na transferência de energia entre os segmentos, o que influencia na eficiência e no desempenho do golpe
Título em inglês
Biomechanical analysis of mae geri frontal kick: kinematics, kinetics and mechanical energy transfer between segments
Palavras-chave em inglês
Dynamics
Joint moment
Karate
Mechanical work
Muscular power
Velocity
Resumo em inglês
Introduction: In karate the Mae geri front kick is considered a simple execution technique, however very efficient and widely used in competitions. The karate's fundamentals describe that the best kick performance will be achieved when the strengths of all parts of the body are used simultaneously, from the body's center to outside, which seems to be supported by the biomechanical principle of partial impulse coordination. In order for the kick to be efficient and reach maximum speed, the mechanical energy transfer between segments must occur in such a way that the segments involved in the stroke move within a sequence in the proximal-distal direction. Purpose: The present study has as general purpose to evaluate kinematic and kinetic parameters of the Mae geri to understand the dynamics of the stroke made by karate practitioners of different levels of training. Method: Twelve karate practitioners of black belt group (12,75 ± 8,91 years of practice) and seven karate practitioners of white belt group (1,18 ± 0,88 years of practice) performed the Mae geri. With the kinematics data of the segments (pelvis, thigh, leg and foot) of the lower attack member and the ground reaction force were calculated the linear velocities, angular velocities, the moments of force, the powers and the mechanical energy transfer between segments. Results: At black belt group the linear velocity magnitudes of segments were significantly higher than in the white belt group, resulting in a shorter total stroke duration in the black belt group. The Mae geri of the black belt group is characterized at the beginning of the stroke by a transfer of mechanical energy from the distal segments to the proximal segments of all joints analyzed (hip, knee and ankle), with higher magnitude of mechanical energy being transferred from the foot to the leg, still with the foot on the ground. After removing the attack foot on the ground, the mechanical energy transfer from the thigh to pelvis presents an increase of magnitude. At the last third of the stroke, there is a mechanical energy transfer from the leg to the thigh at the knee joint and from the leg to the foot at the ankle joint. The white belt group has a different behavior of mechanical energy transfer between the segments compared to the black belt group, specially at the last third of the stroke. Besides that, magnitudes of power generation by the muscles to the segments, power absorption by the muscles from the segments and mechanical energy transfer between segments were significantly higher in the black belt group. Conclusion: The results suggest that the transfer of mechanical energy between segments allows black belt karate practitioners perform the Mae geri according to the biomechanical principles of the coordination of partial impulses, respecting a sequence of movements in the proximal-distal direction. The training level of the karate practitioners implies in differences in the behavior of the velocities of the segments and in the mechanical energy transfer between segments, which influences the efficiency and the performance of the stroke
 
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Data de Publicação
2019-08-02
 
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