This cop - Stowarzyszenie Idokan Polska

This cop - Stowarzyszenie Idokan Polska

d
pro
hib
ite
Zbigniew Borysiuk, Paweł Pakosz
Wydział Wychowania Fizycznego i Fizjoterapii Politechniki Opolskiej
Wzorzec ruchowy wypadu szermierczego wicemistrzyni olimpijskiej
we florecie Syliwii Gruchały
ist
rib
uti
on
Submission: 09.05.2011; acceptance: 23.08.2011
Słowa klucze: wypad szermierczy, sygnał EMG, czas ruchu
Metody i narzędzia
Walka szermiercza, która składa się z dziesiątków
niespodziewanych sytuacji, nakłada na zawodników
konieczność opanowania wielu wzorców ruchowych.
W wyniku długotrwałego treningu, otwarte nawyki
ruchowe osiągają wysoki poziom zautomatyzowania
[Borysiuk, Cynarski 2009].
Podstawowym elementem poruszania się
szermierza na planszy jest wypad szermierczy i jest
najważniejszą składową techniki nóg. Stanowi zatem
główny, oprócz rzutu, element działań zaczepnych w
powiązaniu z krokami szermierczymi i doskokami
[Borysiuk 2009].
W wypadzie można wyróżnić dwie fazy;
działania zaczepnego, zakończonego trafieniem
przeciwnika i powrotu do pozycji wyjściowej. Do
i Yiou [1999], Hassan i Klauck [1998], oceniali
technikę działań szermierczych z użyciem EMG.
Przedmiotem ich badań była ocena szybkości
ruchów, przyśpieszenia kończyn dolnych i ręki
atakującej oraz ramię siły i kąty w stawach podczas
wykonywania wypadu szermierczego.
Kędzior i Rzymkowski [1992] doszli do
wniosku, że po zidentyfikowaniu kryteriów jakimi
kierował się optymalnie działający system w trakcie
wykonywania danej czynności, można określić tzw.
wzorzec mistrza. Biorąc pod uwagę to zagadnienie,
warto jest badać technikę ruchu zawodników
wysokiej klasy.
Celem niniejszych badań było opisanie wzorca
ruchowego wypadu w oparciu o analizę sygnału
EMG. Napięcie bioelektryczne mięśni zbadano
z przedramienia ręki dominującej (muskulus
extensor carpi radialis) oraz mięśnia prostego nogi
wykrocznej-prawej (muskulus rectus femoris).
Analizy dokonano pod kątem oceny wartości
sygnału EMG [mikrovolty] oraz czasu trwania
aktywacji mięśni [ms].
Badania przeprowadzono na praworęcznej
doświadczonej florecistce, 30-letniej drużynowej
wicemistrzyni olimpijskiej i mistrzyni świata
Sylwii Gruchale, 172 cm wzrostu, 60 kg masy
ciała. Zadaniem zawodniczki było wykonanie
wypadu szermierczego w przód i powrót do
postawy szermierczej na własne tempo, dokonując
indywidualnego wyboru z akcentem na jakość
wykonania działania. Badania przeprowadzono w
trakcie obozu przygotowawczego przed sezonem
startowym 2011 bez użycia broni.
Do badań zastosowano system EMG firmy
Noraxon, który rejestruje aktywność bioelektryczną
mięśni, tzw. dynamiczny EMG w warunkach
treningowych z przewodową komunikacją między
przedwzmacniaczami i jednostką zbierającą sygnał.
Sygnał cyfrowy rejestrujący parametry EMG
jest przesyłany telemetrycznie do komputera.
Preżelowane elektrody powierzchniowe typu
SENIAM, umieszczono pomiędzy punktem
ruchowym, a przyczepami ścięgien, wzdłuż
podłużnej linii środkowej mięśnia. Analizy danych
dokonano programem MyoResearch XP MT 400.
op
y fo
rp
ers
on
al u
se
on
ly
–d
Wstęp
Th
is c
This copy for personal use only – distribution prohibited — This copy for personal use only – distribution prohibited
© Idōkan Poland Association
“IDO MOVEMENT FOR CULTURE. Journal of Martial Arts Anthropology”,
Vol. 11, no. 4 (2011), pp. 16–18
Rezultaty
Sylwia Gruchała - wypad w przód nogą prawą
z atakiem ręką prawą. Elektrody na mięśniach
extensor carpi radialis i rectus femoris prawej
części ciała.
Pobudzenie mięśniowe zaczyna się od ręki
(musculus extensor carpi radialis), która dąży do
wyprostu. Pobudzenie w mięśniu nogi (musculus
rectus femoris) następuje po 136 ms od aktywacji
ręki. Łokieć ręki atakującej zostaje wyprostowany
po 291 ms, natomiast po 202 ms od wyprostowania
Electronic PDF security by Committe of Scientific Research, Stowarzyszenie Idokan Polska Poland
ers
on
al u
se
on
ly
–d
ist
rib
uti
on
pro
hib
ite
d
17
op
y fo
rp
Ryc. 1. „Wygładzony” sygnał EMG podczas wypadu szermierczego. Kolor zielony – musculus extensor carpi radialis.
Kolor niebieski – musculus rectus femoris.
is c
ręki zostaje postawiona stopa nogi wykrocznej czyli
493 ms od momentu aktywacji ręki. Pobudzenie
w mięśniu ręki (musculus extensor carpi radialis)
ma trzy szczyty. Pierwszy pojawia się po 183 ms od
momentu aktywacji, jest na poziomie 204.6 μV i
wiąże się z początkiem ataku ręką. Drugi występuje
przy 374 ms od momentu pobudzenia mięśniowego
i wynosi 315.4 μV. Ta aktywność związana jest
z uzyskaniem maksymalnego wyprostu ręki
atakującej. Po uzyskaniu maksymalnego pobudzenia
krzywa EMG obniża się pomimo utrzymania
wyprostu w stawie łokciowym. Trzeci szczyt
pobudzenia występuje po 939 ms od początku
aktywacji mięśni kończyny górnej, sięga poziomu
Th
This copy for personal use only – distribution prohibited — This copy for personal use only – distribution prohibited
Zbigniew Borysiuk, Paweł Pakosz — Wzorzec ruchowy wypadu szermierczego…
102.5 μV i występuje w chwili powrotu ręki do ciała
Od tego momentu napięcie bioelektryczne mięśnia
extensor carpi radialis ma tendencję malejącą
i nie przedstawia żadnych większych zmian.
Analizowana krzywa mięśnia nogi (musculus
rectus femoris) ma również trzy szczyty aktywacji,
które występują kolejno w: 241 ms, 624 ms oraz
902 ms i ich aktywacja wynosi odpowiednio: 163.4
μV, 268.1 μV oraz 303.6 μV. Pierwszy szczyt jest
spowodowany ruchem dążącym do wyprostu nogi
po oderwaniu jej od podłoża. Wystąpienie drugiego
szczytu obserwuje się po postawieniu stopy przez
badaną i związany jest on z hamowaniem pędu
ciała. Trzeci szczyt przypada na fazę powrotu ciała
Electronic PDF security by Committe of Scientific Research, Stowarzyszenie Idokan Polska Poland
“IDO MOVEMENT FOR CULTURE. Journal of Martial Arts Anthropology”, Vol. 11, no. 4 (2011)
Bibliografia
do pozycji wyjściowej. Łączny czas trwania całego
wypadu wyniósł 1830 ms. Podczas pełnego ruchu
średnie pobudzenie w mięśniu extensor carpi
radialis wyniosło 69.8 μV, a w rectus femoris było
na poziomie 112 μV.
pro
hib
ite
d
1. Borysiuk Z. (2009), Modern Saber Fencing, SKA SwordPlay
Books, Staten Island, New York, pp. 235.
2. Borysiuk Z., Cynarski W.J. (2009), Reaction time and
movement time, types of sensorimotor responses and fencing
tempo, “Ido – Movement for Culture”, vol. 9, pp. 189–200.
3. Do M.C., Yiou E. (1999), Do Centrally Programmed
Anticipatory Postural Adjusments in Fast Stepping Affect
Performance of an Associated „Touche” Movement?,
“Experimental Brain Research”, vol. 129, no. 3, pp. 462-466.
4. Hassan E.A., Klauck J. (1998), Kinematics of Lower and
Upper Extremity Motions During the Fencing Lunge: results
and training implications, Deutsche Sporthochschule, Köln,
Germany ISBS’98 – Proceedings II, p. 171.
5. Kędzior K., Rzymkowski C. (1992), Badanie i doskonalenie
techniki ruchu wspomagane komputerowo, Studia i
Monografie AWF we Wrocławiu, no. 29, pp. 155-179.
6. Tsolakis Ch., Vagenas G. (2010), Anthropometric,
Physiological and Performance Characteristics of Elite and
Subelite Fencers, “Journal of Human Kinetics”, vol. 23, pp.
89-95.
–d
op
y fo
rp
ers
on
al u
se
on
ly
Z przeprowadzonych badań wynika, że wypad
rozpoczyna pobudzenie mięśni ręki, które
wyprzedza o 136 ms aktywację nogi wykrocznej.
Jest to zgodne z badaniami wielu autorów m.in.
Tsolakis, Vagenas [2010].
Największe napięcie bioelektryczne przejawiał
mięsień extensor carpi radialis, występowało to w
chwili całkowitego wyprostu ręki atakującej. W tym
czasie mięsień ten wykonuje pracę o charakterze
izometrycznym. Drugi z badanych mięśni rectus
femoris, wykazywał największe pobudzenie, podczas
odbicia nogi od podłoża po wykonanym wypadzie,
pracując w tym momencie koncentrycznie.
Biorąc pod uwagę obie krzywe sygnału
EMG można zauważyć, że mięśnie kończyny
górnej wykazywały maksymalne pobudzenie na
początku ruchu, natomiast mięśnie kończyny
dolnej są szczególnie aktywne w środkowej fazie
aktu ruchowego. Ponadto największe pobudzenie
mięśnia extensor carpi radialis, przypada w
momencie najmniejszego w mięśniu rectus femoris
nogi wykrocznej. Z analizy sygnału EMG wynika,
że noga oraz ręka zaczynają powracać do postawy
zasadniczej w tym samym czasie.
ist
rib
uti
on
Konkluzje
Th
is c
This copy for personal use only – distribution prohibited — This copy for personal use only – distribution prohibited
18
Electronic PDF security by Committe of Scientific Research, Stowarzyszenie Idokan Polska Poland