efeitos da posiçao do joelho durante o ciclismo

8/14/2019 efeitos da posiao do joelho durante o ciclismo

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ARTIGO ORIGINAL

Rev Bras Cineantropom Desempenho Hum 2009, 11(2):142-150

Resumo O objetivo oi comparar a ora aplicada no pedal de ciclistas, pedalando comos joelhos tangenciando o quadro da bicicleta (posio de Aduo), com a posio pree-rida (posio de Reerncia), e a posio com os joelhos aastados do quadro da bicicleta(posio de Abduo). Seis ciclistas oram avaliados. Foi determinado o consumo mximode oxignio (VO2Mx), sendo posteriormente os ciclistas avaliados em trs situaes: Posiode Reerncia; Posio de Aduo; Posio de Abduo. O VO2 reerente ao segundo limiarventilatrio oi utilizado para normalizao da carga de trabalho. A medio da ora apli-cada oi realizada por um pedal instrumentado. O VO2 e a potncia produzida no dieriramentre as posies de Aduo (50,4 6,9 ml.kg-1.min-1 e 263 29 W), Abduo (50,8 5,9ml.kg-1.min-1 e 250 46 W) e a posio de Reerncia (50,4 5,9 ml .kg-1.min-1 e 246 47W). A cadncia de pedalada aumentou signicativamente nas posies de Aduo (94 8 rpm) e Abduo (95 5 rpm), comparadas Posio de Reerncia (89 8 rpm). Nooram observadas dierenas para a ora eetiva e ndice de eetividade entre as posiesde Reerncia, Aduo e Abduo. A ora resultante apresentou aumento na Posio deAduo (284,5 44,5 N) quando comparada Posio de Reerncia (246,9 39,2 N).Estes resultados indicam que os ciclistas avaliados oram capazes de aplicar mais ora nopedal na posio de Aduo, no entanto, no oram capazes de direcionar esta ora deorma mais eetiva para o movimento.Palavras-chave: Ciclismo; Fora; Joelho; Membro Inerior.

Abstract The purpose o this study was to compare the orce applied to the pedal when cyclingwith the knees almost touching the bicycle rame (adduction position) compared to the position

usually adopted by cyclists (reerence position) and a position o the knees away rom the bicyclerame (abduction position). Six cyclists were evaluated. Maximal oxygen uptake (VO

2MAX) was

defned, and then the three dierent knee positions on the rontal plane were assessed. Threeminutes o cycling in the reerence position, adduction position and abduction position wereconducted, using oxygen uptake (VO

2) at which the cyclists had achieved the second ventilatory

threshold. An instrumented two-dimensional pedal was used to measure the orces applied to theright pedal. The average VO

2and power output did not dier between the adduction (50.46.9

ml.kg-1.min-1 and 26329 W), abduction (50.85.9 ml.kg-1.min-1 and 25046 W) and reerenceposit ion (50.45.9 ml .kg-1.min-1 and 24647 W). Pedaling cadence increased signifcantly duringadduction (948 rpm) and abduction (955 rpm) compared to the reerence position (898 rpm).The orce results indicated no dierences in the eective orce or eectiveness index betweenthe reerence, adduction and abduction positions. Resultant orce increased during adduction(284.544.5 N) compared to the reerence position (246.939.2 N). The results indicate thatthe cyclists were able to generate higher resultant orce during cycling with the knees close to the

bicycle rame, but were unable to eectively transmit this orce to the movement.Key words: Bycling; Force; Knee; Lower Extremity.

Efeitos da posio dos joelhos no plano frontal sobreas foras aplicadas no ciclismo: estudo preliminar

Effects of knee frontal plane position on pedal forces duringcycling: A preliminary study

1

2

2

1 Institute o Sportand Recreation Research

New Zealand. Schoolo Sport and Recreation.Auckland Universityo Technology. NorthShore, Auckland, NewZealand.

2 Universidade Federaldo Rio Grande do Sul.Laboratrio de Pesquisado Exerccio. Grupo deEstudo e Pesquisa emCiclismo. Porto Alegre,RS. Brasil.

Recebido em 18/01/08Revisado em 26/05/08Aprovado em 11/11/08

Rodrigo Rico BiniFelipe Pivetta Carpes

Fernando Dieenthaeler


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Rev Bras Cineantropom Desempenho Hum 2009, 11(2):142-150 143

INTRODUO

O desempenho no ciclismo competitivo altamen-te dependente da reduo da ora de arrasto e doaumento das oras aplicadas nos pedais. A ora

de arrasto gerada pelo contato do conjunto ciclista-bicicleta com o ar resulta no aumento da resistnciarontal, principalmente, em altas velocidades1. Sa-bendo que existe uma relao direta entre a orade arrasto e o custo energtico, a reduo desta oraresulta em otimizao do desempenho do ciclista2,3.

O posicionamento do corpo tem sido um dosaspectos mais estudados na tentativa de minimizaros eeitos da resistncia do ar durante o ciclismo.McCole et al.2 observaram que o uso de acessriosaerodinmicos (ex. rodas e quadros com desenho

aerodinmico), assim como pedalar atrs de outrociclista, reduz o custo energtico. Hagberg e McCo-le1 tambm sugerem que a otimizao de aspectosaerodinmicos pode comprometer algumas variveissiolgicas, aetando o desempenho no ciclismo.

Welbergen e Clijsen3 observaram uma reduode 4,5% na potncia mxima produzida durante tes-te submximo de ciclismo, no qual os atletas assumi-ram uma posio aerodinmica (mos posicionadasna parte baixa do guido), quando comparados posio convencional de ciclismo (mos posiciona-das na parte superior do guido). Os autores indicam,

no entanto, que apesar da reduo da potncia emteste estacionrio, a posio aerodinmica capazde gerar redues na rea rontal do ciclista e con-seqentemente, na ora de arrasto4.

Nesta perspectiva, outra estratgia comumenteutilizada pelos ciclistas com o intuito de reduzir aora de arrasto por meio da reduo na rea rontal pedalar com os joelhos quase tocando o quadroda bicicleta5. No entanto, alm das possveis impli-caes desta modicao postural sobre a ora dearrasto, esta pode repercutir sobre a ora propulsivaaplicada pelo ciclista na bicicleta. As possveis alte-raes na ora propulsiva poderiam ser atribudasa uma possvel mudana no direcionamento daora aplicada no pedal, como ilustra a Figura 1.Desta orma, torna-se importante a medio dascomponentes da ora aplicada no pedal, ou mesmoda ora que gera propulso sobre a bicicleta (oraeetiva) quando o ciclista pedala com os joelhosprximos ao quadro da bicicleta.

Estudos envolvendo a tcnica da pedaladapodem ser realizados com o uso de pedais instru-mentados com transdutores de ora, adaptados

para a medio das componentes da ora aplicadasobre o pedal, tornando possvel o clculo da ora

eetiva6. No entanto, nenhum estudo reportado naliteratura cientca oi desenvolvido, at o presentemomento, com o intuito de avaliar as implicaesda pedalada com os joelhos tangenciando o quadroda bicicleta sobre a ora eetiva. A mudana napostura dos membros ineriores, devido realizao

de uma aduo do quadril, para que seja possveltangenciar com os joelhos o quadro da bicicleta,possivelmente altera o comprimento dos msculosque cruzam a articulao do quadril, aetando a suacapacidade de produo de ora. Nesta perspectiva,Ericson et al.7 avaliaram seis indivduos no-atletaspedalando com os joelhos tangenciando o quadroda bicicleta, observando aumento na componentemdio-lateral da ora na articulao tbio-emoral.

No entanto, os resultados no apresentam inor-maes reerentes s componentes da ora normal(Fy) e tangencial (Fx) aplicadas no pedal.

Sendo assim, o objetivo do presente estudooi comparar a ora aplicada no pedal quando osciclistas adotam a posio com os joelhos tangen-ciando o quadro da bicicleta durante a pedalada(Posio de Aduo) sua posio usual de pe-dalada (Posio de Reerncia). Estas oram aindacomparadas com uma condio na qual o ciclistapedalava com os joelhos o mais aastado possveldo quadro da bicicleta (Posio de Abduo). APosio de Abduo oi avaliada com o objetivode simular uma condio no qual os ciclistas no

estivessem acostumados a pedalar. A hiptese dopresente estudo oi de que as mudanas na posio

Figura 1. Ilustrao do possvel direcionamento da foraaplicada no pedal, no plano frontal, quando alterada a posi-o do joelho fazendo com que este tangencie o quadro dabicicleta durante o ciclo de pedalada (Posio de Aduo).O efeito da Posio de Aduo sobre a fora resultante nopedal representado na figura pelo vetor branco contnuo,enquanto a posio que leva a um alinhamento ideal dafora aplicada no pedal durante a pedalada representadapelo vetor branco tracejado.


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Efeitos da posio dos joelhos no plano frontal Bini et al.

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dos joelhos em relao ao quadro da bicicleta (posi-es de Aduo e Abduo), devido mudana nongulo do quadril, poderiam reduzir a ora aplicadano pedal, comparado Posio de Reerncia. Estahiptese se baseia na proposta terica apresentada

na Figura 1, assim como nos resultados apresen-tados por Ericson et al.7 onde um aumento nacomponente mdio-lateral da ora na articulaotbio-emoral oi observado quando se aproximouos joelhos do quadro da bicicleta. Este resultadosugere uma possvel mudana nas componentes daora aplicada no pedal com a mudana na posiodos joelhos.

PROCEDIMENTOS METODOLGICOS

SujeitosSeis ciclistas de nvel nacional oram voluntriosa participar do estudo, o qual oi previamenteaprovado pelo Comit de tica em Pesquisa comSeres Humanos da Instituio no qual oi realizado(protocolo nmero 2004311). A mdia e o desviopadro dos dados reerentes idade, massa corporal,consumo mximo de oxignio (VO2Mx), pico depotncia e potncia relativa massa corporal dossujeitos oram de: 29 anos 9 anos; 71,9 4,3 kg; 58 9,4 ml.kg-1.min-1; 384 53 W; e 5,53 0,9 W.kg-1,respectivamente. As caractersticas dos sujeitos ava-

liados so similares quelas descritas previamentena literatura para ciclistas de nvel nacional8.

Determinao do VO2Mx

No primeiro dia de avaliao, oi realizado umteste com carga incremental em ciclo ergmetroestacionrio (CardiO2, Medical Graphics Corp., St.Louis, EUA), adaptado com selim, pedais e guidosimilares aos utilizados em bicicletas de competio,com o objetivo de determinar o consumo mximode oxignio (VO2Mx) dos ciclistas. O teste incre-mental consistiu na utilizao de uma carga inicialde 50 W, com incrementos de 25 W a cada minuto9e manuteno da cadncia de pedalada entre 70 e110 rpm. A exausto oi denida como o instanteno qual os ciclistas no ossem mais capazes demanter a cadncia de 70 rpm. O VO2Mx oi denidocomo o maior valor mensurado de VO2 no ltimominuto do teste10. O consumo de oxignio (VO

2)

e a produo de dixido de carbono (VCO2) orammonitorados a cada respirao, utilizando um siste-ma de ergoespirometria de circuito aberto (MGCCPX/D, Medical Graphics Corp., St Louis, EUA).

Anteriormente a coleta de dados de cada ciclista, oanalisador de gases oi calibrado utilizando uma me-

dida de volume de ar conhecida e concentraes deO2 e CO2 conhecidas. Todos os sujeitos receberamincentivo verbal durante a realizao do teste paraque obtivessem o melhor desempenho no mesmo.De orma paralela, a potncia produzida oi conti-

nuamente mensurada, permitindo a determinaodo pico de potncia produzido no teste. O segundolimiar ventilatrio oi determinado utilizando-seo critrio do equivalente ventilatrio por meio dedois avaliadores experientes11.

Avaliao da mudana na posio dos joelhosNo segundo dia de avaliao, os ciclistas retorna-ram ao laboratrio para serem avaliados, utilizandosuas prprias bicicletas, sendo estas acopladas aum ciclo simulador Cateye CS1000 (Cateye CO.,

Osaka, Japo).Duas hastes metlicas oram posicionadaspstero-anteriormente, permanecendo paralelasao quadro da bicicleta de cada ciclista. Estas hastesoram posicionadas com o intuito de prover umareerncia para que os ciclistas pudessem tangenciaras mesmas com a parte lateral dos joelhos duranteo ciclo de pedalada na situao em que deveriamaastar os joelhos do quadro da bicicleta. As hastesmetlicas no oram utilizadas nas demais posiesavaliadas, uma vez que a posio de reernciaera a usualmente adotada, e a posio de aduo

envolvia um movimento dos joelhos prximo aoquadro da bicicleta.

Trs posies oram avaliadas:

Posio de Referncia: aquela em que osciclistas mantiveram os joelhos na distnciapreerida em relao ao quadro da bicicleta, aqual era usualmente utilizada em treinamentose competies;Posio de Aduo: aquela em que os ciclistasmantiveram os joelhos tangenciando o quadroda bicicleta, mantendo a aduo dos quadrisdurante o ciclo de pedalada;Posio de Abduo: aquela em que os ciclistastangenciavam as hastes metlicas, descritasanteriormente, com os joelhos, durante o ciclode pedalada. A distncia entre a haste metlicae o eixo central do quadro da bicicleta oi pa-dronizada em 30 cm para todos os ciclistas.

Na Figura 2, apresentada uma imagem de umciclista durante a coleta de dados, do segundo dia deavaliao, com a nalidade de representar a dieren-

a nas posies dos joelhos em relao ao quadro dabicicleta nas posies de Aduo e Abduo.


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Determinao da carga de trabalhoA carga de trabalho do segundo dia de avaliao oicontrolada por meio da xao das marchas da bici-cleta de cada ciclista, sendo esta ajustada durante operodo de aquecimento que antecedeu a coleta dosdados. O valor do VO2 reerente ao segundo limiarventilatrio individual8 oi selecionado e utilizadocomo valor de reerncia para a determinao darelao de marchas, quando o ciclista pedalava comos joelhos na Posio de Reerncia durante o pe-rodo de aquecimento. Estes utilizaram a cadnciapreerida de pedalada durante a determinao darelao de marchas, sendo esta possvel de ser mo-

dicada com o intuito de manter o VO2 nas demaisposies avaliadas. O VO2, VCO2 e a taxa de troca

respiratria (RER) oram obtidos a cada respiraopelo mesmo sistema de ergoespirometria descritoanteriormente. Nas condies determinadas, to-dos os ciclistas pedalaram por trs minutos aps aestabilizao do VO2, sendo coletados, durante os

30 segundo nais, a ora aplicada no pedal, as va-riveis angulares do pedal, assim como as variveisrespiratrias de cada ciclista12.

Aquisio dos sinaisUm pedal bi-dimensional instrumentado com strain

gages oi utilizado para mensurar as componentesnormal (Fy) e tangencial (Fx) da ora aplicada pelaperna direta dos ciclistas8. Os sinais de ora oramamplicados (ganho de 1K) por um condicionadorde sinais Entran MSC6. Os ciclos de pedalada

oram determinados por meio de um sensor ele-tromagntico (reed switch) acoplado ao quadro dabicicleta de cada ciclista3. O ngulo do pedal emrelao posio do p-de-vela oi mensurado pormeio de um potencimetro Spectrol 2K6,13.

Os sinais das componentes Fy e Fx, assim comodo reed switch e do potencimetro oram digitali-zados por meio de um conversor analgico-digitalcom resoluo de 16 bits (DI-720, Dataq Instru-ments, EUA). Todos os sinais oram adquiridoscom o uso do sotware Windaq (Windaq, DataqInstruments, EUA) de 16 canais, com reqncia

de amostragem de 2,3 KHz por canal.

Processamento dos sinaisA mdia e o desvio padro do VO2 oram calcula-dos para cada uma das posies avaliadas com oobjetivo de estimar o custo metablico.

As componentes da ora aplicada no pedal,assim como os sinais do reed switch e do potenci-metro oram processados, utilizando rotinas desen-volvidas no sotware MATLAB (MathWorks Inc.,EUA). Estes sinais oram ltrados, utilizando-se umltro digital passa baixa do tipo Butterworth de 3ordem, com reqncia de corte de 10 Hz. Todasas variveis oram obtidas por meio da anlise dosdez primeiros ciclos de pedalada.

Para o clculo da ora eetiva, um modelobi-dimensional oi assumido, no qual apenas ascomponentes da ora atuantes no plano sagitaloram consideradas, sendo Fy e Fx decompostasem relao ao p-de-vela. O clculo da ora eetivaconsistiu, ento, do somatrio dos componentes deFy e Fx perpendiculares ao p-de-vela, utilizando-seo ngulo do pedal relativo posio do p-de-vela,

como apresentado na equao 113.

Figura 2. Ilustrao das posies de Aduo (A) e Abduo(B), indicando a diferena na posio dos joelhos dos ciclis-tas em relao ao quadro da bicicleta. Na figura, represen-tado o vetor que compreende a aplicao de fora estimadano plano frontal em cada uma das posies por meio daanlise qualitativa do alinhamento do segmento perna dociclista apresentado.

Figura 3. Diagrama dos ngulos do p-de-vela () e do pedalrelativo posio do p-de-vela (). (Carpes et al.13).


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1Equao 1. Clculo da fora efetiva (FE), no qual Fy representa ocomponente de Fy que perpendicular ao p-de-vela, e Fx repre-senta o componente de Fx que perpendicular ao p-de-vela.

Os valores positivos da ora eetiva oram con-siderados como capazes de gerar torque no sentidodo movimento do p-de-vela. A ora resultante(FR) aplicada no pedal oi calculada por meio daequao 28.

2

Equao 2. Clculo da fora resultante (FR).

O ndice de eetividade (IE) oi calculado pormeio da equao 3, sendo expresso em valorespercentuais do impulso linear gerado pela FR, deacordo com LaFortune & Cavanagh14.

3

Equao 3. Clculo do ndice de efetividade (IE), no qual FErepresenta a fora efetiva e FR representa a fora resultante.

A potncia produzida (PO) oi determinadacomo o produto do torque e da velocidade an-gular, como indicado na equao 4. O torque oimensurado como o produto da FE e do tamanhodo p-de-vela, enquanto a velocidade angular oiobtida pela cadncia de pedalada

4

Equao 4. Clculo da potncia produzida (PO), no qual Trepresenta o torque produzido pelo pedal direito e representaa velocidade angular do p-de-vela.

Anlise estatstica dos dadosEstatstica descritiva oi utilizada para a apresenta-

o dos resultados em relao a sua mdia e desvio-padro. A normalidade dos dados oi vericadapor meio do teste de Shapiro Wilk. Em caso dedistribuio normal dos dados, a anlise de vari-ncia para medidas repetidas (ANOVA One way)oi aplicada para comparao do VO2, cadncia depedalada, valores mdios de FE e FR, IE e PO nastrs posies avaliadas. Post Hoc de Tukey HSD oiutilizado para identicao das dierenas quando aANOVA indicava interao. No caso de no haverdistribuio normal dos dados, o teste de Fridmanoi aplicado para identicao da ocorrncia ou no

de dierenas, seguido do teste de Wilcoxon, como objetivo de identicar entre quais posies estasdierenas ocorreram. Para todos os procedimen-tos estatsticos, o pacote estatstico SPSS verso12.0 (SPSS Inc., USA) oi utilizado com nvel designicncia de 0,05.

RESULTADOS

Os resultados individuais do VO2, PO e cadncia

de pedalada dos seis ciclistas, assim como os valoresmdios do grupo so apresentados na tabela I.

Os resultados do VO2 indicam que o custo me-tablico dos ciclistas no dieriu signicativamenteentre as posies avaliadas. A cadncia de pedaladaoi signicativamente menor na Posio de Reern-cia, comparada s posies de Aduo e Abduo.

As componentes da ora aplicada no pedal, Fye Fx, so apresentadas na gura 4, juntamente coma ora eetiva (FE) e a ora resultante (FR) nas trsposies avaliadas, com o objetivo de representar opadro de aplicao dos ciclistas avaliados.

Os valores mdios da FE e FR, assim como os

resultados do ndice de eetividade (IE) so apre-sentados na tabela II.

Tabela 1. Resultados do consumo de oxignio (VO2), potncia produzida (PO) e cadncia de pedalada dos seis ciclistas nas trs

posies avaliadas (Referncia, REF; Aduo, ADU e Abduo, ABD). Os resultados so apresentados em relao mdia edesvio padro (DP).

CiclistaVO

2(ml.kg-1.min-1) PO (W) Cadncia (rpm)

REF ADU ABD REF ADU ABD REF ADU ABD

A 62,1 63,4 61,9 253 275 218 93 97 95

B 50 51,1 51,9 331 278 289 93 95 95

C 46,8 43,3 44,7 197 221 285 75 79 93

D 46,9 46,6 47,8 208 234 172 90 93 91

E 46,9 47,5 49,0 236 275 281 83 95 92

F 49,7 50,4 49,2 252 298 253 99 107 107

Mdia 50,4 50,4 50,8 246 263 250 89 94* 95*

DP 5,9 6,9 5,9 47 29 46 8 8 5

* Diferena significativa em relao posio de referncia (p


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A FE no apresentou dierenas signicativasentre as trs posies avaliadas, no entanto, a FRoi signicativamente maior na posio de Aduoquando comparada posio de Reerncia. O IEno apresentou dierenas signicativas entre astrs posies avaliadas.

DISCUSSO

O objetivo do presente estudo oi comparar a ora

aplicada no pedal quando os ciclistas pedalaramcom os joelhos tangenciando o quadro da bicicleta(Posio de Aduo), em relao sua posio usualde pedalada (Posio de Reerncia) e a posio naqual os ciclistas pedalavam com os joelhos o maisaastado possvel do quadro da bicicleta (Posio deAbduo). Os resultados encontrados no presenteestudo vo de encontro hiptese ormulada, de

que mudanas na posio dos joelhos em relaoao quadro da bicicleta (posies de Aduo e

Figura 4. As componentes normal (A) e tangencial (B) da fora aplicada no pedal, assim como a fora efetiva (C) e a fora resul-tante (D) mdia dos seis ciclistas ao longo do ciclo de pedalada para cada posio avaliada.

Tabela 2. Resultados do valor mdio da FE e FR dos dez ciclos de pedalada analisados, assim como do IE. Estes so apresentadosindividualmente para cada ciclista e por meio da mdia e desvio padro (DP) do grupo nas trs posies avaliadas (Referncia,REF; Aduo, ADU e Abduo, ABD).

CiclistaFE (N) FR (N) IE (%)

REF ADU ABD REF ADU ABD REF ADU ABD

A 118,52 129,17 102,33 299,08 298,11 306,39 49 51 44

B 150,64 131,38 131,82 278,32 333,00 347,73 60 50 48

C 89,65 100,87 129,86 216,27 230,35 251,62 50 50 52

D 94,80 106,47 78,64 217,16 234,00 197,70 50 49 46

E 107,68 125,21 128,18 265,76 327,85 275,34 48 47 51

F 118,42 139,51 118,60 204,56 283,72 244,51 62 56 51

Mdia 113,29 122,10 114,91 246,86 284,50* 270,55 53 51 49

DP 21,82 15,13 20,85 39,19 44,50 52,17 6 3 3

* Diferena significativa em relao posio de referncia (p


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Abduo), devido mudana no ngulo do qua-dril, poderiam reduzir a ora aplicada no pedal,comparado Posio de Reerncia. Observou-semanuteno do ndice de eetividade com a mu-dana nas posies dos joelhos, indicando que a

posio dos joelhos no plano rontal parece noaetar o aproveitamento da ora aplicada no pedal.

Na posio de Aduo, observou-se um aumentoda ora resultante aplicada no pedal, o que indicauma maior aplicao de ora nesta posio.

O controle do VO2 oi importante para a rejei-o da hiptese de que a intensidade do exercciopudesse aetar a ora aplicada no pedal. A escolhada intensidade de exerccio correspondente aosegundo limiar ventilatrio oi eita com o intuitode simular um nvel de esoro vivenciado pelos

ciclistas em competies

15

.A hiptese de que poderia ocorrer uma reduona eetividade da ora aplicada no pedal nas po-sies de Aduo e Abduo no oi suportada nopresente estudo, uma vez que a FE e o IE no apre-sentaram dierenas signicativas entre as posiesavaliadas. O aumento signicativo da FR na posi-o de Aduo indica uma melhor condio paraaplicao de ora no pedal nesta posio. Burke ePruitt5 reportam que alguns ciclistas requentemen-te assumem a posio dos joelhos tangenciando oquadro da bicicleta durante o ciclo de pedalada com

o objetivo de reduzir a rea rontal e conseqente-mente, minimizar a ora de arrasto. Esta estratgia,no entanto, parece no aetar a capacidade tcnicado ciclista em direcionar a ora aplicada no pedal,podendo proporcionar uma melhor condio paraaplicao de ora (aumento da FR).

Para a manuteno dos joelhos prximos aoquadro da bicicleta, um aumento no ngulo deaduo do quadril observado de orma qualitativa,o que pode aumentar o comprimento dos msculosresponsveis pela rotao externa da articulao doquadril (ex.gluteus maximus). O maior comprimen-to destes msculos poderia permitir uma melhorcapacidade de produo de ora por parte destesmsculos, aumentando a produo de torque exten-sor no quadril na ase de propulso da pedalada16.Este aumento no torque extensor na articulaodo quadril justicaria o aumento da FR observadona posio de Aduo. No entanto, os ciclistas dopresente estudo no oram capazes de direcionarde orma adequada esta maior quantidade de oraproduzida durante a ase de propulso, indicandoque o aumento na gerao de ora resultante no

refete um aumento na potncia produzida.As posies de Aduo e Abduo alteram a

posio dos joelhos em relao ao eixo do pedalno plano rontal, como representado na Figura 2,o que poderia alterar a linha de ao do msculorectus emoris. Van Ingen Schenau et al.17 e Ho18indicam que o msculo rectus emoris apresenta

uno importante no direcionamento da oraproduzida pelos msculos mono-articulares exten-sores do quadril e do joelho durante movimentosmulti-articulares.

A posio de Abduo oi avaliada com ointuito de simular uma posio no-convencionalno ciclismo, na qual os joelhos eram mantidos omais aastado possvel do quadro da bicicleta. Estaposio no comumente adotada, visto que poderesultar em um aumento da rea rontal e conse-quente aumento da ora de arrasto. No entanto, a

hiptese de que esta posio seria prejudicial parao aproveitamento das oras aplicadas oi reutadaperante a similaridade estatstica da FE e do IEnesta posio, quando comparada s posies deReerncia e Aduo. A magnitude da ora apli-cada no pedal, mensurada por meio da FR, pareceno ter sido aetada pela adoo da posio de Ab-duo. Estes resultados no eram esperados, vistoque os ciclistas reportaram a posio de Abduocomo sendo desconortvel quando comparada sposies de Reerncia e Aduo.

O ato de que os ciclistas pudessem alterar a

cadncia de pedalada nas posies de Aduo eAbduo resultou em aumento da mesma quandocomparadas posio de Reerncia. Esta escolhaoi eita com o intuito de manuteno do VO2, vistoque a xao da cadncia poderia resultar em umaumento do custo energtico com a mudana daposio dos joelhos. O aumento da cadncia estcomumente relacionado com redues na FR, FEe no IE8. Faria19 indica que a cadncia preeridados ciclistas permanece em torno de 90 e 100rpm, o que oi observado nas posies de Aduoe Abduo. Devido s possveis mudanas no com-primento de alguns msculos (ex. adductor longusegluteus maximus) quando oi alterada a posiodos joelhos em relao ao quadro da bicicleta, osciclistas aumentaram a cadncia de pedalada como objetivo de manter a capacidade de produo deora e reduzir a sobrecarga muscular20. A menorcadncia de pedalada na posio de Reernciapode estar relacionada com uma adaptao dosciclistas ao comprimento muscular imposto pelaposio dos joelhos resultante desta condio, e mais utilizada em treinamentos e competies21,22.

Duc et al.10 indicam que o controle do esorono ciclismo est altamente relacionado com um


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estado estvel muscular, que tambm justicariao aumento na cadncia nas posies de Aduo eAbduo com o objetivo de manuteno do VO

2.

A anlise da ativao muscular nestas posiesauxiliaria no melhor entendimento do grau de re-

crutamento solicitado pelo sistema nervoso centralaos msculos do membro inerior com a mudanana posio dos joelhos.

Caractersticas posturais dos membros inerio-res resultantes de aspectos morolgicos distintosdos ossos e msculos, assim como demandasuncionais das atividades dirias, podem alterara capacidade de produo de ora nos dierentescomprimentos musculares21,22. A mobilidade daarticulao do tornozelo, que apresenta graus deliberdade nos trs eixos ortogonais, deve ser consi-

derada um ator interveniente no presente estudo,sendo necessria a sua mensurao em avaliaesuturas. A relao das caractersticas antropomtri-cas e da amplitude de movimentos da articulaodo tornozelo pode infuenciar o padro de aplicaode ora nos pedais pelos ciclistas.

Dentre as limitaes do presente estudo,destaca-se a impossibilidade de mensurar a com-ponente mdio-lateral da ora aplicada no pedal.O pedal instrumentado utilizado no presente es-tudo permitia apenas a medio das componentesnormal e tangencial da ora aplicada no pedal.

Esta, provavelmente, apresentaria sensibilidade salteraes conduzidas no presente estudo. Outralimitao oi a impossibilidade de mensurar asvariveis cinemticas de orma tridimensional.Esta resultou de problemas tcnicos no sistemade videogrametria durante a coleta de dados, oque impediu a vericao da movimentao dojoelho nos planos rontal e sagital, permitindo-se acompreenso das compensaes articulares quandoalterada a posio do joelho no plano rontal.

Com isto, sugere-se que avaliaes posturaissejam conduzidas de orma paralela s avaliaesbiomecnicas de ciclistas. Estudos uturos devemser conduzidos associando alm da avaliao postu-ral dos ciclistas, a anlise de variveis cinemticastridimensionais com a avaliao de um grupo maiorde ciclistas. Para ns de descrio do comportamen-to da ora aplicada no pedal com a mudana naposio dos joelhos, o modelo de estudo preliminaradotado oi satisatrio.

CONCLUSO

A mudana na posio dos joelhos em relao aoquadro da bicicleta parece no aetar a tcnica

de pedalada de ciclistas. No entanto, na posiode Aduo oi possvel observar um aumento nacapacidade de aplicao de ora no pedal. Estes re-sultados indicaram que os ciclistas oram capazes deaplicar mais ora no pedal na posio de Aduo,

no entanto, no oram capazes de melhorar o apro-veitamento desta ora. O treinamento na posiode Aduo sugerido para que ocorra uma adapta-o muscular nessa posio e posterior melhora datcnica de pedalada, resultando, possivelmente, emum aproveitamento aumentado da ora aplicada nopedal, visto que esta posio pode melhorar aspec-tos aerodinmicos da pedalada5. Uma repercussonegativa da adoo da posio de Aduo seria asobrecarga sobre as estruturas mediais do joelho7,esta devendo ser avaliada de orma combinada

anlise das caractersticas posturais do ciclista. Aavaliao individual de cada ciclista permite, comisto, melhores denies quanto a posio dosjoelhos a ser adotada durante a pedalada.

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AgradecimentosOs autores dedicam este trabalho a memriado pai e proessor Antnio Carlos StringhiniGuimares pela sua amizade, ensinamentos e pelaconcepo deste projeto. O proessor Guimaresoi o idealizador deste projeto, no entanto o seualecimento o impediu de participar da conclusodo mesmo.

Endereo para correspondncia

Rodrigo Rico BiniInstitute o Sport and Recreation Research NewZealand, room AH221DSchool o Sport and RecreationAUT University90 Akoranga Drive, Northcote

North Shore City, Auckland 0637New Zealand

Email: [email protected]

efeitos da posiçao do joelho durante o ciclismo

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