Sviluppo della tecnica del salto in lungo nelle categorie giovanili Development of long jump technique in young athletes

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Bartolomeo Bondi
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1 Università degli studi di Roma Foro Italico Dottorato di ricerca in Scienze dello sport, dell esercizio fisico e dell ergonomia XXIV ciclo Sviluppo della tecnica del salto in lungo nelle categorie giovanili Development of long jump technique in young athletes Settore Scientifico Disciplinare: M-EDF/02 Metodi e didattiche Delle attività sportive Tutore: Prof. Maria Francesca Piacentini Dottorando: Luca Mampieri

Development of long jump technique in young athletes Settore Scientifico Disciplinare: M-EDF/02 Metodi

2 Abstract in inglese Long jump is one of the oldest competitions, already present at the Ancient Olympic Games, and recently has been one of the most analyzed movements in sport science. In particular take-off, being the most critical part of the long jump, has been investigated from a biomechanical and from a physiological point of view for male and for female athletes. Previous studies have evaluated take-off technique by means of video analysis: angular joints velocities, joints timing and muscles length variation. These studies were limited by sampling frequency of the cameras. The main problem of these studies was the indeterminacy in the estimate of forces acting around a joint. Previous studies, with EMG, tried to identify neural mechanisms and muscular activation but none analyzed long jump with full run up because of the limitation of instrumentation. Moreover studies with dynamometric platform gave information concerning kinetic parameters (strength and torque) and reaction forces between the ground and the body but results of these studies were not simple to use in coaching because they considered only external forces. Therefore a take-off technique analysis was difficult and it was limited by instrumentation. Previous studies tried to investigate inter and intra muscular coordination by means of videoanalysis and EMG but it could be indirectly estimated by jump ability tests like counter movement jump (CMJ), drop jump (DJ) or standing long jump (SLJ) to investigate the ability to develop strength through the stretch-shortening cycle of leg muscles or stiffness test to investigate joints stiffness. However also jump tests performance could be affected by gender differences already in young athletes. In conclusion there is a lack of studies regarding young long jumpers. No authors, to our knowledge, have analyzed young female long jump technique development. Therefore the purpose of this doctoral project was to differentiate among age, strength and technical parameters in young male and female athletes with a cross-sectional developmental study.

Previous studies have evaluated take-off technique by means of video analysis: angular joints velocities, joints timing and muscles length variation.

3 Moreover no previous studies have considered cushioning-support-propulsive approach and angular joints speeds in these phases at take-off. Therefore the second purpose of this doctoral project was to analyze long jump take-off leg technique in young athletes. To pursue the purposes we identified three groups of female and three groups of male long jumpers in the first studies and twelve male athletes in the second study. All athletes were tested immediately before the main competitive period in an ecological setting, while performing complete long jumps during a training session. The participants included in this study had to fulfil the following inclusion criteria: 1) be young athletes (between the ages of 11 and 19); 2) have at least 2 years of previous training; and 3) being part of the same track and field team followed by the same trainer. In the first studies athletes performed also jump ability tests. The main finding of the first studies was that, already in young age, run up parameters, take-off technique and strength parameters could differ among different performance levels both in female and male athletes. The main findings of the second study was that by means of video analysis we could identify muscles acting around the knee joint in the propulsive phase at take-off and in particular the sequencing in knee extension: first action of the extensor muscles and then the synergistic effect of ischio-tibial and gastrocnemius. In conclusion to obtain an overall performance improvement, especially with well trained athletes, even one technical detail can be extremely useful and a longitudinal study should be the better approach to evaluate technical development of a given athlete. Therefore the coaches could surely benefit from the use of quantitative video analysis, enabling detailed analysis of possible technical errors during take-off.

To pursue the purposes we identified three groups of female and three groups of male long jumpers in the first studies and twelve male athletes in the second study.

4 Abstract in italiano Il salto in lungo è una delle competizioni più antiche, già presente ai Giochi Olipmpici dell Antica Grecia, e recentemente è stato uno dei gesti atletici più studiati nelle scienze dello sport. In particolare lo stacco, che rappresenta la fase più critica del salto in lungo, è stato studiato con un approccio biomeccanico e fisiologico per atleti ed atlete. In precedenti studi è stata valutata la tecnica di stacco grazie alla videoanalisi: velocità angolari e durata delle fasi delle articolazioni; variazione di lunghezza muscolare. Tali studi sono stati limitati dalla frequenza di campionamento delle videocamere. Il principale limite in tali studi è l indeterminatezza nella stima delle forze che agiscono intorno ad una articolazione. Pertanto alcuni studi hanno provato ad identificare i percorsi neurali e le attivazioni muscolari tramite elettromiografia ma nessuno ha analizzato il salto in lungo con rincorsa complete a causa delle limitazioni della strumentazione. Inoltre studi con la pedana dinamometrica hanno restituito informazioni riguardanti i parametri cinematici (forza e momenti) e le forze di reazione vincolare scambiate tra il corpo ed il suolo, ma i risultati di tali studi non solo di semplice applicazione nell allenamento anche perché considerano solo le forze esterne. Perciò un analisi della tecnica di stacco è stata difficile e limitata dale strumentazioni. Studi precedenti hanno tentato di investigare la coordinazione intered intra- muscolare tramite videoanalisi e EMG ma essa può essere indirettamente stimata dai test di abilità di salto, come il contro movimento jump (CMJ), il drop jump (DJ) o il salto in lungo da fermo (SLJ) per ricercare l abilità di estrinsecare forza attraverso il ciclo allungamento-accorciamento dei gruppi muscolari degli arti inferiori o il test di stiffness per ricercare la stiffness delle articolazioni. Comunque anche la prestazione di salto può essere influenzata dalle differenze di genere già in atleti giovani. In conclusione c è una carenza di studi riguardanti i giovani saltatori in lungo. nessun autore, tra quelli studiati, ha analizzato lo sviluppo della tecnica attraverso le

In precedenti studi è stata valutata la tecnica di stacco grazie alla videoanalisi: velocità angolari e durata delle fasi delle articolazioni; variazione di lunghezza muscolare.

5 categorie giovanili. Quindi lo scopo del progetto di ricerca è stato differenziare tra età, forza e parametric tecnici in atleti ed atlete giovani con un approccio trasversale per monitorare lo sviluppo. Inoltre nessuno studio ha considerate in precedenza l approccio ammortizzazione-sostegno e spinta e le velocità angolari delle articolazioni, in queste fasi, durante lo stacco. Pertanto il secondo scopo del progetto di ricerca è stato analizzare il comportamento della gamba di stacco in atleti giovani. Per perseguire il primo scopo abbiamo identificato tre gruppi di atlete e tre gruppi di atleti, mentre per il secondo abbiamo identificato dodici atleti. Tutti gli atleti sono stati testati immediatamente prima del periodo competitivo in ambiente ecologico, dove hanno eseguito salti in lungo con rincorsa completa durante una sessione di allenamento. I partecipanti dello studio hanno dovuto rispondere ai seguenti criteri d inclusione: 1) essere atleti giovani (età compresa tra 11 e 19 anni); 2) avere almeno 2 anni di allenamento 3) essere parte della stessa squadra di allenamento ed essere seguiti dallo stesso allenatore. Nel primo studio gli atleti hanno eseguito anche i test di abilità di salto da fermo. Il risultato più importante del primo studio è stato che, già in giovane età, i parametri della rincorsa, la tecnica di stacco ed i parametri di forza possono differire tra livelli di prestazione differente sia negli atleti sia nelle atlete. Il risultato più importante del secondo studio è stato che, tramite video analisi, è possibile identificare i muscoli che agiscono intorno all articolazione del ginocchio nella fase propulsiva allo stacco ed in particolare la sequenza nell estensione del ginocchio: dapprima l azione dei muscoli estensori e poi l effetto dell azione sinergica di ischiotibiali e gastrocnemio. In conclusione per ottenere un miglioramento della performance, specialmente in atleti ben allenati, anche un dettaglio tecnico può essere estremamente utile ed uno studio longitudinale può essere l approccio migliore per valutare la tecnica di un determinate atleta. Pertanto gli allenatori possono sicuramente beneficiare

Inoltre nessuno studio ha considerate in precedenza l approccio ammortizzazione-sostegno e spinta e le velocità angolari delle articolazioni, in queste fasi, durante lo stacco.

6 dell utilizzo della video analisi, che consente l analisi dettagliata di possibili errori tecnici durante lo stacco.

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