INTRODUÇÃO
Cada vez mais os saques indefensáveis ("aces") estão presentes nos jogos de Tênis.
Naturalmente, isto motiva o interesse em estudar o saque pois, constitui-se em elemento técnico altamente determinante do rendimento do praticante, já que este possui total controle durante a execução desta habilidade fechada(ASHE,1975; ELLIOTT e KILDERRY, 1983; KING, 1981). A importância do saque dentro do contexto desta modalidade tende a continuar evoluindo com dependência em muitas variáveis: métodos de treinamento aplicados ao tênis, técnica, equipamentos, entre outros fatores condicionantes e determinantes (GROPPEL, 1986).
Apesar destas vantagens, a execução do saque é de difícil domínio, uma vez que os braços prescrevem padrões de movimento e ritmos diferentes entre si e também devem sincronizar-se aos movimentos dos membros inferiores e do tronco (ELLIOTT e
KILDERRY, 1983; PRICE 1975). O tênis, mesmo possuindo um número muito grande de praticantes em todo o mundo, inúmeros torneios profissionais e amadores e uma popularidade cada vez maior, ainda apresenta-se fracamente investigado (GROPPEL, 1986). Estudos que envolvem tênis e biomecânica têm examinado basicamente três áreas: desempenho técnico, estresse físico e equipamentos. O presente estudo enquadra-se na melhora do desempenho, o qual é entendido por GROPPEL (1986) como a melhor maneira de aumentar a força imprimida na bola sem lesionar o executante, ou como melhorar o controle de aspectos específicos do movimento para aumentar a precisão dos golpes. Portanto, a prática da categoria de movimento aqui estudada, pode ser vista com enfoques científicos metodológicos centrados no indivíduo com base em conhecimentos aplicados e oriundos das áreas que investigam a análise do movimento humano, entre elas a biomecânica. Considerando-se a complexa estrutura
Estudo de características biomecânicas do saque no tênis – comparação entre duas técnicas de posicionamento dos pés.
L. B. Neto, J. C. Serrão, A.. C. Amadio
Laboratório de Biomecânica da Escola de Educação Física e Esporte da Universidade de São Paulo
Resumo: Atualmente, tem sido observado um grande interesse em estudar o saque no tênis. esta habilidade é classificada como elemento determinante neste jogo e a condução da perna possui uma importante função na efetividade do saque. no entanto, poucos estudos têm sido realizados a fim de investigar este movimento, auxiliando em sua análise e interpretação.
neste estudo, através das variáveis dinâmicas e cinemáticas, duas das técnicas de saque mais utilizadas foram estudadas: foot-back e foot-up. o objetivo deste estudo é definir uma metodologia para determinar as características biomecânicas destas duas técnicas. a amostra foi composta por 10 indivíduos adultos do sexo masculino, que possuíam total domínio da técnica de saque. foi utilizada uma plataforma de força kistler para a aquisição dos dados dinâmicos, e um eletrogoniômetro bourns para a aquisição dos dados cinemáticos. os resultados mostraram diferenças relevantes entre as técnicas, para todas as variáveis biomecânicas analisadas.
Palavras-chave: biomecânica, dinamometria, cinemetria, tênis, saque.
Abstract: Nowadays, it has been observed a great interest on the tennis serve. This skill is assumed as determinant element of the game income and the leg’s drive has an important function on serve effectiveness. However, few studies have been developed in order to investigate and find further information about this movement, to help the analysis and interpretation of its technique. In this study, two of the most practiced technique were observed through Dynamometry and Cinemetry: the Foot-back and Foot-up ones. The objective of this study is to establish a methodology that can be able to determine biomechanics characteristics using the two different techniques. The data was collected from ten men, who had all dominion of the serve’s technique. For measuring the dynamics data, a KISTLER force platform was used.
Kinematics parameters were obtaining using a BOURNS electrogoniometer. The results have showed relevant differences between the techniques to the all biomechanics variables.
Keywords: biomechanics, kinetics, kinematics, tennis, serve.
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do movimento a ser interpretado, necessita-se uma
abordagem metodológica que associe diferentes procedimentos de análise no domínio da biomecânica, no qual os mais relevantes são: dinamometria, cinemetria e eletromiografia. A maioria dos estudos de desempenho em tênis não aborda a utilização dos pés durante a execução do saque. ELLIOTT e WOOD (1983) afirmam que o movimento dos membros inferiores desempenham um importante papel na determinação da efetividade do saque, e então descreveram as duas técnicas de saque mais comuns: Foot-back: técnica que consiste na manutenção da distância entre os membros inferiores durante a execução do saque e Foot-up: técnica que consiste na aproximação entre os membros inferiores durante a execução do saque. Desta forma, o objetivo deste estudo é comparar características dinâmicas, cinemáticas e eletromiográficas em função da utilização de duas diferentes técnicas de posicionamento dos pés utilizadas durante a execução do saque em jogos de tênis. O conhecimento acerca destas características poderá auxiliar estudos posteriores quanto ao entendimento das vantagens e desvantagens de cada técnica analisada, suas influências no rendimento técnico do saque em situação real de jogo, bem como avaliar seus fatores limitantes.
MATERIAIS E MÉTODOS
A amostra experimental foi constituída de 10 indivíduos adultos do sexo masculino, sendo estes atletas de alto nível com pelo menos nove anos de prática. Vale ressaltar que todos os sujeitos da amostra encontravam-se treinados e em fase competitiva durante o período em que a coleta foi realizada. Sem nenhuma exceção, os sujeitos selecionados para a amostra apresentaram integridade do sistema osteo-mio-articular, observada mediante prévio exame de anamnese ortopédica. Os sujeitos da amostra foram voluntários intencionalmente selecionados e assinaram Termo de Consentimento Após Informação para a participação nesta pesquisa. Os indivíduos, após prévio aquecimento, executaram o gesto de saque sobre o espaço no qual foi montada a plataforma de força.
Foram realizadas 20 coletas de dados para cada indivíduo, sendo que cada um executou 10 saques utilizando sua técnica dominante e 10 saques utilizando a outra técnica, denominada não- dominante. Tal procedimento foi adotado visando garantir a reprodutibilidade do movimento, e reduzindo assim o possível efeito retroativo. Portanto, o indivíduo adepto da técnica Foot-back, também foi avaliado utilizando a técnica Foot-up, e vice-versa.
Com isso, foi possível realizar análises inter-técnicas e intra-sujeitos. Este número de coleta de dados visou garantir a reprodutibilidade do comportamento a ser analisado. O intervalo entre cada saque executado
entre os blocos de execução segundo as técnicas foi suficientemente longo com a finalidade de não induzir qualquer sinal de fadiga ou cansaço muscular. A amostra experimental foi dividida em dois grupos de cinco indivíduos: GFB (tenistas adeptos da técnica Foot-back) e GFU (tenistas adeptos da técnica Foot- up). O grupo GFB apresentou as seguintes médias e desvios padrões: peso corporal 79,6 kg (
±10,6), estatura 177,4 cm (
±7,7) e idade 23,6 anos (
±6,5). O grupo GFU apresentou: peso corporal 69,4 kg (
±8,5), estatura 174,6 cm (
±6,8) e idade 24,4 anos (
±9,9).
Os grupos da amostra selecionada não apresentaram diferenças significativas quanto à idade (p = 0,7540), estatura (p = 0,4034) e massa corporal (p = 0,1437).
Foi utilizada uma plataforma de força KISTLER AG, tipo 9287 A para a aquisição dos dados dinâmicos (força de reação do solo) e um eletrogoniômetro de duas hastes articuladas por um potenciômetro BOURNS (tipo 65345-001-502) para a aquisição dos dados cinemáticos (variação angular dos joelhos). As hastes do eletrogoniômetro foram presas à coxa e à perna do sujeito com bandagens elásticas, ficando o potenciômetro localizado o mais próximo possível do centro da articulação do joelho. A partir da movimentação da articulação, e conseqüentemente das hastes, o potenciômetro altera sua tensão elétrica, que, em função de uma rotina de calibração prévia, permite a determinação da variação angular naquela articulação. A freqüência de amostragem utilizada para ambos os instrumentos de medição foi de 1000 Hz. Os instrumentos de medição estão ilustrados nas FIGURAS 1A e 1B:
A B
Figura 1 – Ilustração da plataforma de força (A) e do eletrogoniômetro (B).
Com os dados obtidos através destes dois instrumentos de medição, foi possível determinar as seguintes variáveis:
•
Força vertical máxima (Fy máx.);
•
Instante da Fy máx.;
•
Ângulo de flexão máxima (α máx.); e
•
Instante do α máx.
Os valores das curvas médias foram calculados
com base nas 10 tentativas de saque para cada
técnica dominante. Foram consideradas significativas
as diferenças encontradas para as variáveis entre os
dois grupos experimentais, aquelas com significância
menor do que 5% (p
≤0,05). A quantificação estatística foi realizada através do teste U de Mann- whitney, uma vez que os dados não apresentaram distribuição normal através do teste W de Shapiro Wilk.
As coletas experimentais foram realizadas em ambiente de laboratório, dessa forma os tenistas foram avaliados em ambiente mais restritivo e diferenciado se comparado à condição habitualmente vivenciada por eles. Portanto a avaliação do saque foi feita num ambiente que impõe certas restrições ao movimento estudado, podendo causar algumas alterações no padrão técnico dos indivíduos investigados. A presença de fios e cabos junto ao corpo pode ter causado alterações no padrão técnico dos sujeitos. De forma a minimizar este efeito retroativo causado pelos equipamentos utilizados, os sujeitos foram submetidos a uma fase de habituação no ambiente de coleta de dados, já com o eletrogoniômetro colocado.
RESULTADOS
Os dados dinâmicos e cinemáticos derivados das curvas de força de reação do solo e variação angular dos joelhos foram comparados entre os grupos GFB e GFU. Estes dados são demonstrados nas Figuras e Tabelas a seguir:
0 20 40 60 80 100
0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8
Fy (xPC)
Ciclo do Saque (%) GFB
GFU
Figura 2 - Sobreposição das curvas médias da força de reação do solo vertical (fy) para os grupos gfb e gfu (n=50).
Tabela 1 – Valores médios e desvios padrão das variáveis da força de reação solo durante o ciclo do saque para os grupos GFB e GFU (n=50).
Variáveis Grupo GFB Grupo GFU
p Fy máx. (xPC) 1,6 ± 0,1 2,0 ± 0,3 0,0000 *
Instante da Fy máx. (%)
87,9 ± 5,4 92,0 ± 4,5 0,0000 *
* p ≤ 0,05
Observando-se a Tabela 1, podemos perceber que os valores das variáveis dinâmicas são distintos entre os grupos analisados. O pico da Fy para o grupo GFB é significativamente menor em relação ao pico da Fy para o grupo GFU (p = 0,0000*). Este pico é de
1,61 xPC (peso corporal) para o grupo GFB versus 2,05 xPC para o grupo GFU. Estes picos também ocorreram em instantes distintos dentro do ciclo do saque. O pico da Fy para o grupo GFB ocorreu significativamente antes em relação ao grupo GFU (p
= 0,0000*). Os Instantes de ocorrência do pico da Fy foram: 87,92% (grupo GFB) e 92,02% (grupo GFU).
0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0
- 1 6 0 - 1 4 0 - 1 2 0 - 1 0 0 - 8 0 - 6 0 - 4 0 - 2 0 0 2 0
VariaçãoAngular(°)
J o e l h o D i r e i t o
C i c l o d o S a q u e ( % ) G F B
G F U
0 20 40 60 80 100
-160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20
Variação Angular (°)
Joelho Esquerdo
Ciclo do Saque (%) GFB
GFU
Figura 3 - Sobreposição das curvas médias da variação angular dos joelhos direito e esquerdo para os grupos GFB e GFU (n=50).
Tabela 2 - Valores médios e desvios padrões das variáveis da variação angular dos joelhos direito e esquerdo durante o ciclo do saque, para os grupos GFB e GFU (n=50).
Variáveis Joelh o
Grupo GFB
Grupo GFU
P α máx. (°) Dir. 41,9 ± 12,8 98,5 ± 46,5 0,0000*
Esq. 72,3 ± 13,0 72,4 ± 25,1 0,0002*
Instante do α máx. (%)
Dir. 85,5 ± 4,7 88,5 ± 4,5 0,1144 Esq. 85,8 ± 4,4 89,8 ± 4,1 0,0000*
* p ≤ 0,05
Destaca-se a partir da interpretação da Tabela 2, que o grupo GFB apresenta valores de variação angular distintos quando comparados ao grupo GFU, com exceção apenas da variável instante do ângulo de flexão máxima do joelho direito.
Podemos observar diferenças significativas
entre os grupos analisados quanto ao ângulo de
flexão máxima atingido pelos joelhos, tanto para o
joelho direito (p = 0,0000*), quanto para o joelho
esquerdo (p = 0,0002), onde os ângulos médios de
flexão máxima foram maiores durante a execução dos
saques executados pelo grupo GFU:
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•
joelho direito: 41,97
°(grupo GFB) versus 98,51
°(grupo GFU); e
•
joelho esquerdo: 72,30
°(grupo GFB) versus 72,40
°(grupo GFU).
Para ambos os joelhos, o grupo GFU apresentou maiores valores de flexão máxima, justificando a maior FRS vertical (Fy) apresentada na técnica Foot-up, como citado anteriormente. A maior diferença quanto aos ângulos de flexão máxima entre as técnicas é notada para o joelho direito: 41,97
°(grupo GFB) X 98,51
°(grupo GFU). Para o joelho esquerdo, mesmo a comparação estatística entre as médias apontando diferenças significativas entre os dois grupos, suas médias de ângulo de flexão máxima foram muito próximas: 72,30
°(grupo GFB) X 72,40
°(grupo GFU).
Quanto aos instantes de ocorrência da flexão máxima do joelho direito, não se verificou diferenças significativas (p = 0,1144) entre os grupos GFB e GFU. Por outro lado, para o joelho esquerdo, o instante de ocorrência da flexão máxima foi significativamente diferente entre os dois grupos (p = 0,0000*), ocorrendo mais tardiamente para o grupo GFU: 85,86% do ciclo do saque (grupo GFB) versus 89,82% do ciclo do saque (grupo GFU).
DISCUSSÃO
Comportamento da Força de Reação do Solo
O pico da Fy apresentou-se maior nos executantes do saque Foot-up em relação aos executantes do saque Foot-back. Estes resultados evidenciam a maior força de impulsão vertical exercida pelos membros inferiores dos executantes adeptos da técnica Foot-up (STRANDBERG e JONES, 1981). Durante a técnica Foot-up, onde os valores de Fy apresentam-se maiores, a posição de contato raquete-bola em relação à estatura do sacador também será maior (ELLIOTT e WOOD, 1983). Esta posição de contato raquete-bola sendo maior haverá um aumento no ângulo de passagem da bola sobre a rede (OWENS e LEE, 1969).
Os valores destes picos, em ambas as técnicas, estão concordantes com a literatura pesquisada e são relativamente baixos, não oferecendo sobrecargas significativas ao aparelho locomotor do sacador em qualquer fase do saque (VAN GHELUWE e HEBBELINCK, 1986). Os sujeitos do grupo GFU apresentaram os picos de Fy mais tardiamente em relação aos sujeitos do grupo GFB, provavelmente pelo tempo gasto para a realização da condução do pé direito em direção ao pé esquerdo, movimento que caracteriza a técnica Foot-up.
Os padrões dinâmicos entre os dois grupos são bastante semelhantes, principalmente até aproximadamente a metade do ciclo do saque
(BRAGA NETO, 1999). Desta fase em diante, o padrão dinâmico do saque começa a ser alterado com dependência na técnica. Através da Figura 2, é possível reconhecer um pico na curva média da Fy durante a execução da técnica Foot-back. Durante a execução da técnica Foot-up, é possível reconhecermos dois picos, ainda que o primeiro pico não seja muito evidente. Estes picos são indicadores que caracterizam as técnicas em estudo, e coincidem com as conclusões dos estudos de ELLIOTT e WOOD (1983).
Comportamento da Variação Angular dos Joelhos
As variáveis dinâmicas também apresentaram importantes diferenças na comparação entre as técnicas de saque analisadas, principalmente quanto ao ângulo de flexão máxima atingido pelos joelhos. O grupo GFU apresentou maiores valores de ângulo de flexão máxima quando comparado ao grupo GFB, para ambos os joelhos. Estes resultados podem explicar os valores mais altos de Fy encontrados para o grupo GFU, pois com uma maior flexão dos joelhos, aumenta a geração da força de reação do solo vertical, consequentemente os membros inferiores podem realizar uma maior impulsão em direção à bola. O atraso da flexão máxima do joelho esquerdo dos sujeitos do grupo GFU pode ser explicado pelo tempo de espera necessário para a condução do pé direito à frente.
CONCLUSÃO
A componente vertical da FRS apresentou maiores valores para o grupo GFU. Com isso, os executantes da técnica Foot-up obtêm uma maior altura de contato (ELLIOTT e WOOD, 1983), facilitando a passagem da bola sobre a rede (OWENS e LEE, 1969). Mesmo assim, esses valores são classificados como baixos, não oferecendo sobrecarga significativa ao aparelho locomotor do executante (VAN GHELUWE e HEBBELINCK, 1986).
REFERÊNCIAS
1. ASHE A. Getting more firepower into the cannonball. Tennis strokes and strategies. New York; Simon & Shuster; 1975.
2. BRAGA NETO L. Estudo de características dinâmicas e eletromiográficas do saque no tênis – comparação entre duas técnicas. 2003. 109f.
Dissertação (Mestrado) – Escola de Educação
Física e Esporte, Universidade de São Paulo, São
Paulo.
3. ELLIOTT B, KILDERRY R. The art and science of tennis. Philadelphia; Saunders; 1983.
4. ELLIOTT B, WOOD G. The biomechanics of the foot-up and foot-back tennis serve techniques. Aust J Sports Sci 1983; 38: 3-5.
5. GROPPEL JL. Tennis for advanced players: and those who would like to be. Champaign; Human Kinectics; 1984.
6. GROPPEL JL. The biomechanics of tennis: an overview. Int J Sport Biomec 1986; 2: 41-155.
7. KING BJ. Play better tennis with Billie Jean King.
London; Octopus Book; 1981.
8. OWENS MS, LEE HY. A determination of velocities and angles of projection for the tennis serve. Res Quart 1969; 40: 750-754.
9. PRICE B. Body arc and serving power: tennis strokes and strategies. New York; Simon &
Schuster; 1975.
10. STRANDBERG, B.; JONES, R. Tennis the Swedish way. Geneva; Selecta Publishing; 1981.
11. VAN GHELUWE B, HEBBELINCK M. Muscle actions and ground reaction forces in tennis. Intern J Sport Biomec 1986; 2: 88-99.
AGRADECIMENTO:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
Endereço para correspondência:
