À medida que atletas e treinadores buscam continuamente manter uma vantagem competitiva nos esportes profissionais, cresce seu interesse em aplicar novas tecnologias para ajudá-los a compreender e monitorar melhor o desempenho humano.
Os dados de medição da pressão plantar — especialmente quando integrados com dados de outros sistemas, como unidades de medição inercial (IMUs) — ajudam a fornecer uma visão completa do desempenho de um atleta, o que beneficia tanto o treinamento técnico quanto a reabilitação.
Ao analisar o movimento humano, é importante compreender como o tempo, a quantidade e a qualidade se influenciam mutuamente.
Tempo
O movimento ocorre ao longo do tempo e a maioria das análises biomecânicas e de desempenho baseia-se em intervalos de tempo relevantes para o movimento. (Knudson, 2007)
Utilizamos intervalos de tempo ao descrever padrões cíclicos, como corrida e sprint (geralmente divididos em diferentes fases que ocorrem em momentos diferentes), para analisar o efeito de uma força que atua ao longo do tempo (ou seja, impulso) e a mecânica muscular (o tempo que um músculo leva para atingir o pico de tensão).
Qualquer mudança no movimento é criada ao longo do tempo e segue o princípio força-tempo, que afirma que o tempo durante o qual a força é aplicada a um objeto afeta o movimento desse objeto.
Quantidade e qualidade
A análise quantitativa descreve e analisa o movimento numericamente — como uma análise estatística de marcadores de desempenho pré-determinados — enquanto a análise qualitativa descreve e analisa os movimentos de forma não numérica, vendo os movimentos como padrões. (Bartlett, 2007)
Integração de dados
Adotar uma abordagem holística para analisar o desempenho humano significa compreender como vários sistemas e subsistemas atuam em conjunto — em outras palavras, diferentes conjuntos de dados devem ser integrados para compreender o quadro completo.
O termo integração na ciência do desempenho esportivo geralmente se refere a uma abordagem multidisciplinar, incluindo a análise de informações sobre múltiplas variáveis de diferentes disciplinas, sejam elas biomecânica, fisiologia ou psicologia. (Balagué et al., 2016)
Integração e análise de dados com Palmilhas inteligentes | Pro 
A tecnologia de mapeamento de pressão oferece aos cientistas esportivos, treinadores de força e condicionamento físico e profissionais de reabilitação uma maneira fácil, precisa e confiável de integrar intervalos de tempo relevantes para o movimento com dados quantitativos e qualitativos, a fim de obter uma melhor compreensão do movimento humano.
Intelligent Insoles | Pro facilita a integração de diferentes conjuntos de dados, graças à sua capacidade de combinar dados de pressão plantar dos sensores das palmilhas e dados espaço-temporais de uma IMU (Unidade de Medição Inercial) adicionada externamente, que podem ser analisados usando o poderoso software Pro Foot & Gait que acompanha o sistema.
Analisando conjuntos de dados temporais, qualitativos e quantitativos com sensores de pressão, IMUs e software X4
Tempo
Os intervalos de tempo são usados para compreender o comportamento da força aplicada ao longo do tempo, bem como o tempo e a duração de cada fase do ciclo da marcha. A integração dos dados de pressão e IMU fornece dois conjuntos de dados fundamentais que podem ser analisados no software Pro Foot & Gait:
- Curva de força (pressão) versus tempo
- Estatísticas de marcha
Curva de força (pressão) versus tempo
A curva de força (pressão) versus tempo tem um papel fundamental na avaliação do desempenho humano. No contexto do desempenho esportivo, é um dos princípios mais importantes da biomecânica aplicada.
Conforme mostrado no gráfico abaixo, do software Pro Foot & Gait, podemos avaliar a relação força-tempo bilateralmente, bem como a duração e a magnitude das forças de impacto e da fase de propulsão.
Estatísticas de marcha
As estatísticas de marcha oferecem informações valiosas sobre a duração da passada e o balanço e a postura esquerda/direita, tornando possível identificar assimetrias durante a marcha, bem como o desvio padrão em porcentagem. Algoritmos avançados podem extrair ciclos completos de marcha. A análise dos ciclos de marcha é concluída pela fusão da pressão da superfície plantar com os dados da IMU para fornecer estatísticas temporais precisas da fase de postura e balanço em sincronia com a visualização da progressão da pressão da superfície plantar.
Quantidade
Seja força, pressão, velocidade ou ângulos, as medições quantitativas respondem à pergunta: “Quanto?”. Refere-se aos dados que podem ser expressos em números.
O ciclograma e a análise 3-Box representam os dois conjuntos de dados mais importantes dentro desta categoria.
Ciclograma
O ciclograma (também chamado de diagrama borboleta) é um gráfico que mostra o curso do CoP (Centro de Pressão) durante ciclos de passos consecutivos selecionados. É um bom indicador da variabilidade do CoP e da estabilidade neuromuscular geral durante a marcha e a corrida.
Com o ciclograma, você pode medir e calcular a magnitude da variabilidade do CoP lateralmente e na direção anterior/posterior, bem como a simetria lateral durante a caminhada e a corrida. Isso fornece informações valiosas sobre a estabilidade dinâmica, a simetria do movimento e a compensação.
Análise de 3 caixas
A Análise 3-Box permite isolar o pé em regiões de interesse, a fim de analisar os valores de pressão e as curvas de força-tempo individualmente para cada zona do pé (retrocalcanhar, mediopé e antepé).
Isolar as curvas para cada zona do pé permite que os treinadores avaliem melhor a função do pé e identifiquem pontos fracos específicos em diferentes segmentos que, de outra forma, passariam despercebidos — mesmo para o treinador mais experiente e habilidoso.
Qualidade
Os dados qualitativos concentram-se em padrões geométricos em vez de números. As imagens de pressão máxima e os traços CoP representam os dois conjuntos de dados mais importantes dentro desta categoria.
Imagem da pressão máxima
Uma imagem da pressão máxima mostra todas as zonas de pressão máxima na sola do pé durante todo o movimento de rolamento ao longo da fase de apoio.
Com imagens de pressão máxima, podemos detectar áreas com pressão anormalmente alta ou baixa, bem como assimetrias esquerda/direita na pegada.
Trilhas CoP
Com as palmilhas inteligentes X4, você pode acompanhar o trajeto do CoP durante caminhadas, corridas e sprints, bem como durante qualquer padrão de movimento, como agachamentos ou lunges.
Há dois aspectos importantes a serem considerados ao avaliar as trajetórias e a progressão da CoP:
- Trajetória
- Ponto de partida/chegada
Por trajetória, entendemos a forma do rastro do CoP durante o rolamento do pé, refletindo o nível de estabilidade e eficiência do movimento em atividades dinâmicas.
Para o ponto inicial e final, referimo-nos ao ponto onde o CoP começa e termina sua progressão, como consequência direta da dinâmica do impacto do pé e da propulsão.
A medição precisa do tempo, da quantidade e da qualidade no que se refere ao desempenho humano requer um conjunto de ferramentas que capture a pressão plantar e os dados espaço-temporais.
Ao combinar os dados do Intelligent Insoles | Pro e do IMU, atletas e treinadores podem obter informações que proporcionam uma vantagem competitiva no que diz respeito ao treinamento e à reabilitação.
Para saber mais sobre como os sistemas de medição da pressão plantar podem ajudar os profissionais de biomecânica a minimizar lesões esportivas e maximizar o desempenho humano de seus clientes, baixe nosso e-book Introdução ao mapeamento da pressão plantar no esporte.
Referências
Balaguè N et al., Integração da ciência do esporte: uma síntese evolutiva, Eur J Sport Sci. Fevereiro de 2017; 17(1):51-62.
Bartlett, R. (2007) Introdução à biomecânica do esporte. 2ª ed. Routledge.
Knudson, D. (2007) Fundamentos da biomecânica. 2ª ed. Springer.