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Introdução

    A descrição quantitativa de movimentos humanos tem despertado grande interesse em diferentes áreas do conhecimento. Cada vez mais, torna-se necessário e imprescindível que o movimento humano seja estudado em detalhes de maneira sistemática e como objeto de estudo científico (BARROS et al., 1997).

    Para ENGELS (1991), o primeiro objetivo da ciência é reconhecer que todos os movimentos de um corpo material, incluindo os movimentos do homem e do animal, obedecem, sem exceção, às leis da Mecânica, porque cada movimento mecânico, compreende uma troca de lugar de uma parte de sua massa, no espaço e no tempo.

    Segundo HOCHMUTH (1973), a Biomecânica estuda os movimentos do homem e do animal a partir do ponto de vista das leis mecânicas. Como complemento desta afirmação, podemos usar o termo de Hatze apud HALL (1993), que define a Biomecânica como "o estudo da estrutura e da função dos sistemas biológicos utilizando os métodos da mecânica".

    A Biomecânica utiliza-se dos seguintes métodos de análise do movimento no ser humano: Eletromiografia, Dinamometria, Antropometria e Cinemetria. Um dos métodos mais utilizados para quantificar o movimento humano é o da Cinemetria, que envolve a análise da posição e orientação dos segmentos corporais (AMADIO, 1997). A análise do movimento permite avaliar os graus de habilidade ou de destreza na execução de uma dada tarefa motora, abrindo, assim, caminho para as diferentes avaliações da performance humana e para a compreensão dos mecanismos de aprendizagem e controle motor. Este método pode ser utilizado como meio de pesquisa, instrumento de avaliação clínica, pedagógica ou da performance humana (BARROS et al., 1997).

    Em relação a locomoção, segundo SERRÃO (2001), dentro dos diversos tipos existentes, a mais usada é, sem dúvida, a marcha, que vem a ser uma associação de movimentos rotatórios simples dos membros inferiores, que se transformam em um movimento translatório de todo o corpo. Conforme indica ENOKA (2002), existem duas formas de marcha humana, o caminhar e o correr. Dentre estas formas de marcha, a corrida é aquela que chama maior atenção, por ser o meio mais rápido e também por ser utilizada em forma de competição na maioria dos esportes.

    MANN e HAGY (1980) mencionam "tanto a caminhada normal, quanto a corrida seguem o mesmo padrão básico..." com uma pequena diferença significativa no plano sagital do movimento. CAVANAGH e KRAM (1990) afirmam que com o aumento gradual da velocidade da marcha, a amplitude geral do movimento das articulações do quadril, joelho, e tornozelo aumentam, enquanto o centro de gravidade diminui seu deslocamento vertical. Entretanto, ELLIOTT e BLANKSBY (1979) destacam que a experiência de correr em esteira rolante pode influenciar no comportamento das variáveis biomecânicas da corrida.

    NIGG e BAHLSEN (1988) colocam que, em decorrência das novas demandas do conhecimento humano, ocorre um avanço tecnológico nos equipamentos utilizados no estudo da compreensão do movimento humano (marcha e corrida). Este aumento, de acordo com CAVANAGH (1990), pode ser visto através do surgimento de inúmeros estudos relacionados ao movimento humano, principalmente, a partir dos anos 70. Grande parte desse avanço tecnológico refletiu-se, diretamente, na evolução tecnológica de diversos instrumentos de medidas, como por exemplo, analisadores cinematográficos, dinamômetros isocinéticos, plataformas de forças, palmilhas eletrônicas, eletromiógrafos, filmadoras de vídeo de alta resolução, esteiras eletrônicas, etc.

    Um destes avanços, se dá na área da computação, através de programas que permitem armazenar, comparar e avaliar dados relacionados a performance humana. De um modo geral, a evolução do processamento de dados automáticos tem como ponto de partida o século passado, onde ocorreram diversas tentativas para se construir aparelhos mecânicos capazes de efetuar operações matemáticas (MANZANO e YAMATUMI, 1996). Nesta tentativa de se alcançar uma nova tecnologia, verificou-se o surgimento de várias linguagens de programação, como por exemplo, Fortran e Pascal. Entretanto, de acordo com ALMEIDA (1983), antes do Delphi e do Visual Basic, todas as linguagens de programação eram parecidas do ponto de vista conceitual. Havia diferenças de sintaxe, bem como distinções importantes de paradigmas, mas a metodologia da programação em C, por exemplo, era a mesma da programação em Pascal ou Fortran.

    Nos dias atuais, com os avanços nas linguagens de programação, inúmeros softwares têm sido produzidos com o objetivo de servirem de ferramenta de coleta, armazenamento e análise de dados quantitativos no meio científico. Cada vez mais se observa que o avanço tecnológico propicia uma maior compreensão qualitativa dos fenômenos a serem analisados. Na busca da perfeição, as ferramentas computacionais têm demonstrado grande capacidade de resultado. Isso pode ser visto em alguns estudos que utilizaram determinados softwares, produzidos pelos próprios pesquisadores, com o objetivo de visualizarem mudanças estruturais, como por exemplo, mudanças estruturais no tecido humano (WU, HERZOG e EPSTEIN, 1998).

    Entretanto, através da análise feita de alguns softwares já desenvolvidos, voltados para o meio desportivo, percebe-se a falta de uma ferramenta operacional que possa organizar os conhecimentos produzidos pelo técnico esportivo, detentor do conhecimento qualitativo, e o técnico de laboratório, detentor do conhecimento quantitativo (HAY e NIGG, 2001). Ou seja, verifica-se a falta de uma ferramenta que possa coletar, armazenar e comparar os dados coletados e, a partir disso, avaliar se o trabalho desenvolvido pelo técnico e pelo atleta vem tendo resultados positivos. Desta forma, tornou-se necessário a criação de um programa computacional para a análise biomecânica da corrida a partir da definição da técnica de corrida das categorias de curta, média e longa distância e, da determinação de possíveis erros e correções para a melhora da performance de corrida.

Metodologia

    Realizou-se uma revisão bibliográfica da técnica de corrida, nas categorias de curta (50m a 800m), média (1.500m) e longa distância (3.000m a 10.000m). Foram utilizados os seguintes bancos de dados on-line: Medline, Webscience, Sportdiscus e o Sistema de Automação de Bibliotecas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, onde se encontraram 37 obras científicas e 17 obras literárias referentes à biomecânica da corrida. Nesses estudos, dividiu-se o foco de análise em três partes: a técnica de corrida, erros biomecânicos e exercícios corretivos e educativos.

    Em função das características amostrais verificadas nos estudos analisados, definiram-se dois pré-requisitos para a utilização do referido software: os indivíduos analisados devem ter estatura entre 1,63m a 1,85m e comprimento de membro inferior entre 0,870m a 0,994m.

    Utilizou-se a linguagem Delphi, versão 3.0 para o desenvolvimento do programa computacional denominado "Fast Running", versão 1.0, devido a sua evolução e vantagem entre as demais linguagens de programação. Esta linguagem de programação possibilita um ambiente de desenvolvimento de aplicativos, orientado ao objeto, que permite o desenvolvimento de poderosos aplicativos baseados no MS Windows com o mínimo de codificação. O Delphi, por outro lado, é um pacote de ferramentas de programação concebido para programação em Windows. Os objetos são desenhados na tela de forma visual, com auxílio do mouse, e por meio de programação. A programação em si é orientada a eventos. Quando um evento ocorre, tal como uma tecla pressionada ou um clique de mouse, uma mensagem é enviada para a fila de mensagens do Windows. A mensagem estará disponível para todos os aplicativos que estiverem rodando, mas apenas aquele interessado no evento responderá à mensagem. Tudo que o usuário precisa fazer é detectar o evento e mandar que um trecho de código seja executado quando isto acontecer. O Delphi torna esta tarefa fantasticamente facial (ALMEIDA, 1983).

    O Delphi nos ofereceu ferramentas de desenvolvimento, tais como templates de aplicativos e formulários, que permitiram criar e testar rapidamente o protótipo dos aplicativos. Pudemos utilizar o conjunto de componentes e código gerado para transformar os protótipos em aplicativos robustos que satisfizeram as nossas necessidades. O Delphi também nos ofereceu ferramentas de bancos de dados que permitiram desenvolver aplicativos Client/Server e relatórios.

    Além disso, este sistema computacional foi elaborado de forma a funcionar em tempo de execução, o que permite a utilização de pouca memória computacional.

    As ferramentas de bancos de dados permitem que se visualizem os dados dinamicamente durante o desenvolvimento (tabela 1) para que se verifique imediatamente se os resultados das queries estão de acordo com as necessidades.

    Abaixo (tabela 2), são mostrados os principais componentes da Data Controls utilizados no sistema computacional desenvolvido.

    Todos os componentes possuem a propriedade DataSource que indica o DataSet ao qual o controle está visualizado. Esta propriedade deve ser obrigatoriamente preenchida para que o componente consiga saber qual tabela do banco de dados está sendo utilizada. Entretanto, os componentes que trabalham diretamente com um determinado atributo (campo) possuem além da propriedade DataSource mais a propriedade DataField que indica o nome do atributo ao qual o controle está vinculado.

Apresentação dos resultados

    Para melhor compreensão da operacionalização do sistema computacional desenvolvido, resolveu-se apresentar, de forma ilustrativa, as interface do programa.

    As três primeiras interfaces do programa (figuras 1, 2 e 3) relacionam-se à janela de abertura do sistema desenvolvido, a escolha das opções de trabalho (Prefácio, Autor, Análise, Leitura e Retorno) e, ao prefácio, que informa as recomendações de utilização do sistema computacional desenvolvido.

    Na interface bibliográfica (figura 4), pode-se usufruir parte da revisão de literatura realizada neste estudo. Nesta opção de trabalho, o sistema computacional apresenta um conjunto de textos introdutórios referentes à corrida. Esta interface foi desenvolvida com o propósito de oferecer ao usuário uma abordagem teórica a respeito da técnica de corrida. Os textos referem-se ao desenvolvimento das técnicas de avaliação, cinemática da corrida, técnica de corrida e, fatores fisiológicos determinantes do sucesso em corredores de distância.

    A interface análise (figura 5) é composta de um banco de dados onde podem ser armazenadas informações relevantes relacionadas aos dados individuais, técnicos e antropométricos do avaliado, além de se verificar os indivíduos já avaliados e cadastrados no sistema. Informações referentes à estatura e comprimento de membro inferior esquerdo são de extrema importância para que se possa usufruir, de forma correta, dos resultados apresentados pelo sistema em questão. Os respectivos valores são enviados para os bancos de dados de cada variável biomecânica da corrida analisada neste programa.

    É possível se avaliar o grau de flexibilidade do avaliado utilizando-se o protocolo de Pavel e Araújo apud ARAÚJO (1987), denominado de Flexiteste. Esse método consiste na medida e avaliação da mobilidade passiva máxima de 20 movimentos articulares corporais, englobando as articulações do tornozelo, joelho, quadril, "tronco", punho, cotovelo e ombro. Cada movimento é avaliado através de uma escala crescente e descontínua de números inteiros de 0 a 4. Inserem-se as medidas de flexibilidade no sistema (figura 6) e, no final, o programa calcula e fornece o grau de flexibilidade do indivíduo avaliado.

    O sistema possibilita, através da interfase de avaliação (figura 7), a análise de 25 variáveis biomecânicas da corrida. O conjunto total das variáveis analisadas pelo sistema torna-o uma ferramenta no auxílio da busca de uma melhor performance de corrida. Procurou-se utilizar variáveis que predissessem o comportamento geral de todos os segmentos corporais relevantes da técnica de corrida. Para isso, através da revisão bibliográfica, estudou-se o comportamento das principais articulações do corpo humano (ombro, cotovelo, quadril, joelho e tornozelo), durante a corrida. As variáveis biomecânicas da corrida analisadas pelo sistema são as seguintes: articulação do ombro e cotovelo - movimento de braço, articulação do tronco - posição angular do tronco e oscilação vertical corporal, articulação do quadril - extensão de coxa e flexão de coxa, articulação do joelho - ângulo tibial, ângulo perna-coxa, elevação do joelho, extensão do joelho no primeiro contato do pé com o solo, velocidade mínima de joelho, máxima flexão de joelho na fase de suporte e extensão do joelho antes do contato do pé com o solo, articulação do tornozelo - ângulo de impulsão, máxima flexão plantar na fase de suporte, máxima flexão plantar na fase de balanço, máxima flexão dorsal na fase de suporte, máxima pronação e máxima velocidade de pronação, cabeça - posição linear da cabeça, articulações do quadril e joelho - comprimento de passada e comprimento de passada relativo, temporais - tempo de passada, freqüência de passada, tempo relativo de suporte e tempo relativo de balanço.

    Cada parâmetro biomecânico da corrida, analisado por este sistema, possui um banco de dados que possibilita comparar os valores encontrados pela literatura com os valores encontrados na análise do atleta (figura 8). Nos bancos de dados de cada variável analisada é necessário se inserir a velocidade linear de corrida em que se encontra o avaliado e o valor da variável a ser comparado com os valores literários. Em todas as variáveis analisadas pelo sistema, os valores de estatura e comprimento de membro inferior esquerdo são importados do banco de dados principal (fichário do avaliado) e armazenados no banco de dados da respectiva variável analisada. Isso possibilita uma maior compreensão dos resultados fornecidos pelo programa, que podem estar adequados ou inadequados com os resultados encontrados na literatura, com o surgimento de uma caixa de sugestões de exercícios corretivos e educativos propostos para a melhora da técnica de corrida, em uma determinada velocidade. Além do fornecimento de sugestões de exercícios corretivos e educativos para a melhora da técnica de corrida, as interfaces de cada variável analisadas pelo sistema apresentam um desenho ilustrativo da variável a ser analisada, uma caixa de texto com uma introdução do que vem a ser a variável em questão e, a sua importância para com a técnica de corrida.

    Por último, é possível gravar os dados digitados e os dados fornecidos pelo programa para que se possa ter, no futuro, uma idéia da evolução da técnica da corrida do atleta e da certeza do trabalho desenvolvido pelo técnico desportivo. Existe, a opção de impressão caso venha a ser solicitado um relatório geral dos indivíduos avaliados da qual constam os nomes dos atletas, as categorias pertencentes, os valores de estatura, comprimento de membro inferior esquerdo, consumo de oxigênio (opcional), lactato sangüíneo (opcional), valor da variável analisada, velocidade linear de corrida em que se encontrava o atleta no momento da avaliação, valor de intensidade subjetiva do avaliado, grau de flexibilidade, data e horário da avaliação (figura 9).

Conclusão

    A partir das condições apresentadas neste sistema computacional, é possível evidenciar que o estudo da corrida humana abre uma perspectiva muito mais ampla do que a simples descrição deste movimento. Permite visualizar os mecanismos reguladores do controle e geração do movimento da corrida humana.

    O sistema computacional elaborado (Fast Running), possibilita inúmeras vantagens no que se refere ao auxílio do aperfeiçoamento da técnica de corrida. Constata-se, através da utilização deste, a simplicidade de manejo, a rapidez na obtenção de resultados, a eficiência no armazenamento de dados e a fácil compreensão dos exercícios corretivos e educativos propostos. Além disso, este sistema computacional foi elaborado de forma a funcionar em tempo de execução, o que permite a utilização de pouca memória computacional.

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revista digital · Año 10 · N° 72 | Buenos Aires, Mayo 2004   © 1997-2004 Derechos reservados