Επίδραση της άθλησης στην σχέση δύναμης-ταχύτητας των μυών των κάτω άκρων

Γκάρτζιος, Μάρκος

Effect of exercise on the force-velocity relationship of the muscles of the lower limbs

Διπλωματική εργασία

Author

Γκάρτζιος, Μάρκος

Date

2022-10-13

Advisor

Kallergi, Maria

ΜΑΡΚΟΣ ΓΚΑΡΤΖΙΟΣ 48017113 ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ.pdf (4.109Mb)

Keywords

Δύναμη ; Ταχύτητα ; Ταχυδύναμη ; Μυς ; Συστολή ; MySprint

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία, έχει ως σκοπό να διερευνήσει και να προσδιορίσει πειραματικά τις ταχυδυναμικές σχέσεις για τις μυϊκές ομάδες των κάτω άκρων, σε γυμνασμένους και αγύμναστους νεαρούς ενήλικες. Η προτεινόμενη εργασία, βασίζεται κυρίως στην καταγραφή οριζόντιων δυνάμεων και ταχυτήτων των κάτω άκρων, που προκύπτουν κατά την άσκηση sprint, με την καταγραφή τους στο μετωπιαίο επίπεδο κίνησης τους. Οι μετρήσεις πάρθηκαν από 43 γυμνασμένους και αγύμναστους νεαρούς ενήλικες. Σε όλους τους νεαρούς ενήλικες, χρησιμοποιήθηκαν τα ίδια υλικά και το ίδιο πρωτόκολλο μέτρησης. Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν για τις μετρήσεις ήταν η εφαρμογή MySprint και ένα smartphone. Ειδικά τροποποιημένα κοντάρια-κώνοι και ένα μέτρο, βοηθούν στον διαχωρισμό των αποστάσεων για το sprint. Για την πραγματοποίηση σταθερών πλάνων, έγινε χρήση ενός τριπόδου. Μια ζυγαριά και εφαρμογές(apps), χρειάστηκαν για τον υπολογισμό των σωματομετρικών δεδομένων και καιρικών ατμοσφαιρικών χαρακτηριστικών της περιοχής, καθώς και ένα γήπεδο ποδοσφαίρου για να γίνουν οι μετρήσεις. Κατά κύριο λόγο, τα μηχανικά αποτελέσματα των νεαρών ενηλίκων που προέκυψαν, αφορούν την θεωρητική μέγιστη οριζόντια δύναμη HZTF0(N/Kg), την μέγιστη οριζόντια ταχύτητα HZTV0(m/s) και η αναλογία της συνολικής παραγωγής δύναμης επί της εκατό RF(%). Μέσω των παραπάνω μηχανικών αποτελεσμάτων, δημιουργήθηκαν οι ταχυδυναμικές σχέσεις των νεαρών ενηλίκων και οι σχέσεις συνολικής παραγωγής δύναμης και ταχύτητας. Από την καταγραφή του sprint, προέκυψαν και τα χρονικά αποτελέσματα των κατηγοριών. Στατιστική ανάλυση συσχέτισης και T-Test πραγματοποιήθηκε για τα σωματομετρικά δεδομένα των ενηλίκων και των μηχανικών-χρονικών αποτελεσμάτων. Η επεξεργασία των δεδομένων οδηγεί στο συμπέρασμα, ότι το ταχυδυναμικό προφίλ των γυμνασμένων είναι μετατοπισμένο στην ταχύτητα, ενώ το προφίλ των αγύμναστων στην δύναμη. Τα χρονικά αποτελέσματα των αποστάσεων, αποδεικνύουν το προβάδισμα των γυμνασμένων για όλο το sprint των 30m. Ενώ στις στατιστικές αναλύσεις, αποδεικνύεται ότι δεν συσχετίζονται ή υπάρχει ασθενής συσχέτιση μεταξύ σωματομετρικών δεδομένων και μηχανικών αποτελεσμάτων. Τέλος, μέσω της στατιστικής ανάλυσης T-Test, αποδεικνύεται η στατιστική σημαντική διαφορά μεταξύ των κατηγοριών.

Abstract

This dissertation aims to investigate and define experimentally the force-velocity relationships for the muscle groups of the lower extremities, in trained and untrained young adults. The proposed work is mainly based on the recording of horizontal forces and velocities of the lower extremities, which arise during the sprint exercise, by recording them at their frontal plane of movement. Forty-three trained and untrained young adults took part in the experiments. In all experiments, the same materials and the same measurement protocol were used. The materials used were the MySprint app and a smartphone. Specially modified poles cones and a meter tape, were used to separate the distances for the sprint. To carry out fixed shots, a tripod was used. A scale and mobile applications (apps) were employed to calculate the anthropometric data and the weather-atmospheric conditions of the area. All experiments took place in a football field. Predominantly, the resulting mechanical effects of young adults are for the theoretical maximum horizontal velocity of HZTF0(N/Kg), the maximum horizontal speed of HZTV0(m/s) and the ratio of total power generation to one hundred RF(%). Through the above mechanical results, the force-velocity relationships of young adults and the relationships of total power generation and speed were created. From the recording of the sprint, the time results of the categories were also obtained. Statistical analysis and T-Tests were performed for the anthropometric data of adults and the mechanical temporal results. The processing of the data leads to the conclusion that the tachodynamic profile of the trained tends to speed, while the profile of the untrained tends to power. The time results of the distances, prove that trained athletes take the lead for the entire sprint of 30m. While in the statistical analyses, it turns out that they are not correlated or there is a weak correlation between anthropometric data and mechanical results. Finally, through the T-Tests, the statistically significant difference between the categories is proven.