چکیده
محاسبه تغییرپذیری به عنوان یک ویژگی مهم سیستم حرکتی انسان با بهره گرفتن از روش های غیر خطی در شناخت پیچیدگیهای مهارت ورزشی و شناسایی رفتار سیستم حرکتی جهت اجرای پایدار مهارت ورزشی به دنبال تمرین کمک می کند. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر چهار هفته تمرین مهارت پرش عمودی بر تغییرپذیری پارامترهای بیومکانیکی منتخب در اجرای پرش ارتفاع در مردان جوان فعال بود. 20 مرد جوان فعال در این تحقیق نیمه تجربی شرکت و در دو گروه کنترل و تمرین قرار گرفتند. دادههای کینماتیک، الکترومایوگرافی و نیروی عکسالعمل در پیش آزمون در اجرای پرش عمودی ثبت و ذخیره گردید. آزمودنیهای گروه تمرین به مدت 4 هفته (12 جلسه) در برنامه تمرینی مهارت پرش عمودی شرکت کردند. پس از پایان پروتکل تمرینی دادههای کینتماتیک، الکترومایوگرافی و نیروی عکسالعمل در اجرای پرش عمودی به عنوان دادههای پس آزمون برای هر دو گروه کنترل و تمرین ثبت و ذخیره گردید. تغییرپذیری (ضریب تغییر) و پایداری دینامیک موضعی با بهره گرفتن از روش میانگین اثر کلی و بالاترین نمای لیاپانوف محاسبه شد. نتایج آماری تی مستقل در سطح معنی داری 05/0≥ α نشان داد که برنامه تمرینی منتخب بر افزایش میزان پرش ارتفاع گروه تمرین تاثیر داشته است. نتایج آماری تحلیل واریانس مربوط به مقدار ضریب تغییر موقعیت زاویهای، نیروی عکسالعمل و الکترومایوگرافی عضلات اختلاف معنیدار بین گروه کنترل در پیش آزمون و پس آزمون را نشان نداد. میزان ضریب تغییر موقعیت زاویهای مفصل ران گروه تمرین در پس آزمون بیشتر از پیش آزمون و در مفصل زانو و نیروی عکسالعمل کمتر بود. در اکثر عضلات ضریب تغییر در پس آزمون بیشتر از پیش آزمون بود اما این اختلاف در بین دو گروه تمرین و کنترل از نظر آماری معنیدار نبود. پایداری دینامیک موضعی به دنبال تمرین در متغیرهای وابسته سری زمانی موقعیت زاویهای مفصل زانو، سری زمانی فعالیت الکتریکی عضله پهن خارجی و دوسر رانی در پس آزمون نسبت به پیش آزمون افزایش معنیداری داشت. پایداری دینامیک موضعی سری زمانی ران، سیگنالهای الکترومایوگرافی عضلات دو قلو و پهن داخلی در پس آزمون با افزایش اندک همراه بود. نتایج نشان داد که برنامه تمرینی منتخب می تواند بر پایداری موضعی دینامیک پارامترهای کینماتیکی و الکترومایوگرافی تاثیر مثبت بگذارد در حالیکه بر تغییرپذیری خطی تاثیر چندانی ندارد. بنظر میرسد پایداری فعالیت عضلانی هماهنگ با پایداری کینماتیکی میباشد و به اجرای پایدار مهارت کمک می کند.
واژههای کلیدی: پرش عمودی ارتفاع، تغییرپذیری، پایداری دینامیک موضعی، پارامترهای بیومکانیکی
فصل اول: طرح تحقیق 1
مقدمه. 2
بیان مسئله. 3
اهمیت تحقیق 7
ضرورت تحقیق 8
فرضیه های تحقیق 8
اهداف تحقیق 9
قلمرو تحقیق 10
پیش فرضهای تحقیق 11
تعریف واژهها و اصطلاحات 11
فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق 13
مقدمه. 14
پرش عمودی ارتفاع. 14
بیومکانیک پرش عمودی 14
کینماتیک پرش عمودی 15
کینتیک پرش عمودی 17
تمرینات پرش عمودی ارتفاع. 20
تمرینات پلیومتریک. 21
تغییرپذیری 22
ماهیت تغییرپذیری حرکتی درون فردی 23
پایداری دینامیک موضعی 24
تغییرپذیری و پایداری 25
روش های مرسوم کمی سازی تغییرپذیری 25
روش های خطی محاسبه تغییرپذیری 26
روش های مجزا 26
روش های پیوسته. 26
ساخت نمودار اثر کلی 27
ضریب تغییر و انحراف متوسط 27
روش های غیرخطی محاسبه تغییرپذیری 28
سری زمانی 30
فضای حالت. 31
نمای لیاپانوف 34
سوروگیشن 36
بعد همبستگی 36
انتروپی تقریبی 37
تغییرپذیری و تمرین 37
پیشینه تحقیق 39
تحقیقات داخلی 40
تحقیقات خارجی 41
جمعبندی 49
فصل سوم: روش شناسی تحقیق 50
مقدمه. 51
روش تحقیق 51
جامعه آماری و نمونه تحقیق 51
متغیرهای تحقیق 51
ابزار جمعآوری داده ها 52
روش کار. 52
الکترود گذاری 53
نصب مارکرهای رفلکسی 55
پروتکل پرش عمودی ارتفاع. 56
پروتکل تمرین 58
پردازش داده ها 59
دادههای کینماتیک پرش ارتفاع. 59
دادههای نیروی عکسالعمل پرش ارتفاع. 60
دادههای الکترومایوگرافی پرش ارتفاع. 61
محاسبه ضریب تغییرات 62
ساخت نمودار اثر کلی 62
ضریب تغییر. 63
محاسبه پایداری دینامیک موضعی 64
بعد تعبیه شده 68
اعتباریابی کد محاسبه بالاترین نمای لیاپانوف 69
روش تجزیه و تحلیل آماری 69
فصل چهارم: نتایج تحقیق 70
مقدمه. 71
پارامترهای بازسازی فضای حالت. 71
تاخیر زمانی 71
بعد فضای حالت. 72
نتایج آماری 74
آزمون فرضیه ها 75
جمعبندی 82
فصل پنجم: بحث و نتیجهگیری 83
مقدمه. 84
خلاصه تحقیق 84
بحث و بررسی 85
پارامترهای دینامیک غیر خطی 86
تغییرپذیری و پایداری دینامیک کینماتیکی 87
تغییرپذیری و پایداری دینامیک نیرو. 89
تغییرپذیری و پایداری دینامیک الکترومایوگرافی 91
تغییرپذیری و پایداری 95
نتیجهگیری نهایی 96
پیشنهادهای برخاسته از تحقیق 96
پیشنهادهایی برای تحقیقات آینده 97
منابع. 98
منابع فارسی 99
منابع انگلیسی 99
پیوستها 109
عنوان
صفحه
جدول 1-2: حداکثر زاویه مفصل در حین پرش
16
جدول 2-2: حداکثر سرعت زاویه مفاصل اندام تحتانی.
16
جدول 3-2: ضریب تغییر (CV) نیروی تماسی در چندین فعالیت همراه با فرود
43
جدول 4-2: انحراف استاندارد و ضریب تغییر درون آزمودنی و بین آزمودنی ارتفاع در پرش مخالف.
44
جدول 5-2: درصد ضریب تغییر فاز کانسنتریک در پرش عمودی مخالف.
45
جدول 6-2: درصد ضریب تغییر بین آزمودنی توان و گشتاور مفصل در پرش عمودی ارتفاع
46
جدول 1-4: میانگین و انحراف استاندارد سن، قد و وزن آزمودنیها
74
جدول 2-4: میزان جابجایی عمودی مارکر تروکانتر ران
74
جدول 3-4: میانگین و انحراف استاندار ضریب تغییر موقعیت زاویهای ران و زانو.
76
نمودار 1-4: میانگین و انحراف استاندارد نمای لیاپانوف پیش آزمون و پس آزمون
77
نمودار 2-4: میانگین و انحراف استاندارد مقدار نمای لیاپانوف سری زمانی نیروی.
79
نمودار 3-4: میانگین و انحراف استاندارد پیش و پس آزمون ضریب تغییرات فعالیت الکتریکی.
80
نمودار 4-4: میانگین و انحراف استاندارد مقدار نمای لیاپانوف پیش و پس آزمون
81
عنوان
صفحه
شکل 1-2: ترتیب اعمال پرش عمودی ارتفاع مخالف
18
شکل 2-2: نمودارهای دینامیک و کینماتیک یک پرش عمودی ارتفاع مخالف.
20
شکل 3-2: سه نوع سری زمانی پریودیک، آشفته و تصادفی.
31
شکل 4-2: نمودار فضای فاز سریهای زمانی.
32
تصویر 1-3: نحوه قرارگیری آزمودنی و محل نصب الکترود برای عضلات
54
تصویر 2-3: نصب کابل آمپلی فایر و فیکس کردن کابلها روی پوست.
55
تصویر 3-3: محل قرارگیری مارکرهای رفلکسی پس از نصب.
56
تصویر 4-3: نحوه اجرای پرش عمودی ارتفاع توسط آزمودنی.
57
شکل 1-3: نحوه محاسبه حداکثر پرش ارتفاع با بهره گرفتن از نمودار جابجایی عمودی
59
شکل 2-3: نحوه محاسبه ابتدا و انتهای پرش با بهره گرفتن از نمودار نیروی عکسالعمل عمودی.
61
شکل 3-3: نمودار اثر کلی موقعیت زاویهای مفصل ران
63
شکل 4-3: نمودار اثر کلی نیروی عکسالعمل عمودی و فعالیت الکتریکی یک عضله.
63
شکل 5-3: سری زمانی سیگنالهای الکترومایوگرافی 10 اجرای پرش عمودی در عضلات.
65
شکل 6-3: سری زمانی دادههای نیروی عکسالعمل عمودی 10 اجرای پرش عمودی
65
شکل 7-3: سری زمانی موقعیت زاویهای مفصل ران و زانو در 10 اجرای پرش عمودی.
65
شکل 8-3: نمودار سه بعدی فضای حالت موقعیت زاویه ای زانو در 15 سیکل پرش عمودی.
69
شکل 1-4: تاخیر زمانی سری زمانی نیرو، موقعیت زوایهای و فعالیت الکتریکی عضله
71
شکل 2-4: نمودار درصد نزدیکترین همسایگان نادرست سری زمانی مفصل زانو و ران
72
شکل 3-4: نمودار درصد نزدیکترین همسایگان نادرست عضلات
73
شکل 4-4: نمودار درصد نزدیکترین همسایگان نادرست سری زمانی نیروی عکسالعمل
73
فصل اول
طرح تحقیق
مقدمه
همگام با پیشرفت تکنولوژی، علم بیومکانیک که آمیزهای از علوم مختلف فیزیک، آناتومی، کنترل حرکت و فیزیولوژی است گام بلندی در تحلیل مجموعه حرکات بدن انسان برداشته است. یکی از مباجث مطرح و مورد بررسی در تحقیقات بیومکانیکی، شناسایی و تعیین تغییرپذیری[1] پارامترهای بیومکانیکی میباشد. تغییرپذیری یکی از روش های کمی کردن سینرژیهای حرکتی در بدن انسان به شمار میرود. محققان قبلا تغییرپذیری در حرکت را به عنوان خطا میدانستند اما تحقیقات اخیر نه تنها این پدیده را عامل مخل نمیداند بلکه از آن به عنوان پویایی سیستم عصبی مرکزی برای رسیدن به ثبات و پایداری نام میبرند (1).
پرش عمودی ارتفاع یک فاکتور مهم در بهبود عملکرد و یکی از آزمونهای ارزیابی میزان آمادگی جسمانی اندام تحتانی ورزشکار میباشد. تحلیل بیومکانیکی درک بهتری از عوامل تاثیرگذار بر پرش ارتفاع را فراهم می کند. پرش ارتفاع بطور آشکارا نیاز به استفاده از اندام تحتانی دارد، اگرچه استفاده از اندام فوقانی در پرش ارتفاع نیز در برخی مطالعات مورد توجه قرار گرفته است. تحقیقات زیادی به بررسی پارامترهای کینماتیکی و کینتیکی اندام تحتانی در حین اجرای حداکثر پرش عمودی پرداختهاند. در این تحقیقات عموما به بررسی پارامترهای کینماتیکی و کینتیکی مجزا[2] تاثیرگذار بر پرش عمودی با بهره گرفتن از روش های خطی مرسوم پرداخته شده است. روش های نوین دینامیک غیر خطی[3] که اخیرا در تحقیقات بیومکانیکی حرکت انسان مورد توجه است، در تحلیل حرکات ورزشکار و بویژه در مهارت پرش عمودی ارتفاع کمتر مورد توجه قرار گرفته است.
مربیان و ورزشکاران با بهره گرفتن از برنامه های تمرینی با ویژگیهای مختلف به بهبود عملکرد مهارت پرش ارتفاع پرداختهاند. بررسی بیومکانیکی حداکثر پرش عمودی به عنوان یک عملکرد مهم ورزشی و همچنین به عنوان یک آزمون مهم ارزیابی آمادگی جسمانی ورزشکار با بهره گرفتن از روش های خطی مرسوم صورت گرفته است. با توجه به اهمیت بررسی تغییرپذیری به عنوان یک ویژگی جدا ناپذیر مهارت، در این مطالعه تغییرپذیری در پارامترهای کینماتیکی و کینتیکی پرش عمودی ارتفاع به دنبال اجرای یک برنامه تمرینی منتخب جهت اجرای پایدار این مهارت با تاکید بر روش های دینامیک غیرخطی مورد بررسی قرار گرفت.
بیان مسئله
قابلیت و توانایی پرش ارتفاع بطور گستردهای به عنوان توانایی بدنی مهم مورد نیاز بسیاری از فعالیتهای ورزشی مورد بررسی قرار گرفته است (10-2). عملکرد پرش عمودی و توانایی تولید توان مورد نیاز برای لحظه جدا شدن از زمین به فاکتورهای بسیاری مانند تارهای عضلانی کند و تند انقباض، فعالسازی عضلات اندام تحتانی و انتفال انرژی هماهنگ ناشی از توان مفصل از پروگسیمال به دیستال بستگی دارد (11). دستیابی به حداکثر ارتفاع در پرش عمودی نه تنها به تکنیک حرکت بلکه به ظرفیت سیستم عصبی- عضلانی جهت تولید نیرو نیز بستگی دارد (2). خروجی پرش ارتفاع، ترکیبی از بزرگی خروجی مکانیکی دستگاه عصبی- عضلانی و الگوی هماهنگی (تکنیک) بکار گرفته شده، میباشد (12). یکی از اهداف مهم در پرش ارتفاع دستیابی به حداکثر سرعت عمودی در لحظه جدا شدن از زمین میباشد، زیرا ارتفاع کسب شده توسط مرکز ثقل بدن ناشی از عملکرد سرعت عمودی و وضعیت بدن در لحظه جدا شدن از زمین می باشد (13). هاکمو (1984) عنوان کرد نمودار نیرو- زمان شامل اطلاعات کینتیکی و زمانی است که می تواند بصورت عینی در انتخاب مناسبترین نمودار برای بهینه سازی انواع مختلف حرکات ورزشکار مورد استفاده قرار گیرد (14). با بررسی نمودارهای نیرو- زمان و توان- زمان یک پرش عمودی، می توان ویژگی های مشخصی مانند مدت زمان فازهای مشخص (متغیرهای زمانی)، پیکهای نمودار، شیبها و نواحی نمودار (متغیرهای کینتیکی) را اندازه گیری کرد. در چندین مطالعه نشان داده شده است که مقدار قابل توجهی از واریانس عملکرد پرش عمودی می تواند با ویژگیهای زمانی، کینماتیکی یا کینتیکی توضیح داده شود (17-15).
تغییرپذیری در چندین سطح سازماندهی حرکت فراگیر است و بین و درون افراد اتفاق میافتد (18). تغییرپذیری به دنبال تعامل سیستم های پیچیده جهت تولید حرکت به دنبال حل مشکلات تکلیف رخ میدهد. همچنین برنشتاین تغییرپذیری را در نتیجه مشکل هماهنگی درجه آزادی عنوان می کند (19). تغییر در ساختار یا عملکرد سیستم های بیولوژیکی یک فرد در نتیجه تقابل با مشکلات ایجاد شده بوسیله تکلیف، محیط و وضعیت روانی فرد در هنگام اجرای حرکت، منجر به ایجاد تغییرپذیری میگردد. کنترل تعداد زیاد درجات آزادی سیستم های عصبی- عضلانی و اسکلتی- عضلانی در بحث تغییرپذیری مهم میباشد. تعداد درجات آزادی درگیر از سطوح ماکروسکوپی تا میکروسکوپی سیستم افزایش مییابد. تغییرپذیری حرکتی برای یک مهارت هماهنگ حرکتی هم مفید و هم مضر میباشد. از یک دیدگاه تغییرپذیری نشان دهنده خطا در نقشه، اجرا و خروجی حرکت میباشد. از دیدگاه دیگر برخی تغییرپذیری را برای سازماندهی حرکت و اجرا مفید میدانند. این دیدگاه از مطالعه رفتار سیستم های پویای غیرخطی آشفته که در حرکت انسان بکار برده شده است استخراج شده است. در این دیدگاه، اعتقاد بر این است که تغییرپذیری یک ویژگی ضروری رفتار سیستم از ویژگیهای دینامیک غیرخطی از درون سیستم عصبی- حرکتی میباشد (20). از دیدگاه سیستم های پویا چهار فایده برای تغییرپذیری عنوان شده است: 1) تغییرپذیری پایداری الگوی حرکتی را حول یک جاذب[4] مشخص می کند. مقدار تغییرپذیری زیاد نشان دهنده الگوی حرکتی ناپایدار میباشد در حالیکه مقدار تغییرپذیری کم نشان دهنده الگوی حرکتی پایدار میباشد. 2) تغییرپذیری با ایجاد انعطافپذیری درون سیستم عصبی امکان یادگیری یک الگوی حرکتی جدید را از طریق انطباق پارامترهای مناسب میدهد. 3) تغییرپذیری امکان انعطاف جهت انتخاب یا تغییر به وضعیت جدید الگوی حرکتی فراگیری شده قبلی را با بهره گرفتن از تغییر مقیاس پارامترها میدهد طوری که جاذبهای مختلف می تواند قابل دسترسی باشد. 4) تغییرپذیری اغتشاشات تصادفی ایجاد می کند که امکان پایدار نمونه برداری الگوهای حرکتی مختلف (مانند رفتار انفجاری) را میدهد بطوری که مناسب ترین الگوی حرکتی می تواند انتخاب گردد (21، 22). محققان قبلا تغییرپذیری در حرکت را به عنوان خطا میدانستند اما تحقیقات اخیر نه تنها این پدیده را عامل مخل نمیداند بلکه از آن به عنوان پویایی سیستم عصبی مرکزی برای رسیدن به ثبات و پایداری نام میبرند (1). با مروری بر مطالعات مشاهده میشود که در ارتباط با تغییرپذیری مهارتهای ورزشی، تحقیقات محدودی تاثیر این پدیده در تمرینات ورزشی برای رسیدن به بهترین عملکرد را مورد توجه قرار دادهاند (25-23).
بررسی یک یا چند پارامتر بصورت مجزا نمیتواند تحلیل مناسبی از حرکات انسان را بیان نماید بنابراین لازم است تا جایی که امکان دارد بررسی سیستمهای دخیل در اجرای یک مهارت خاص بصورت یکپارچه انجام شود. آنالیز بیومکانیک حرکت با بهره گرفتن از روش های خطی و غیر خطی صورت میگیرد. در روش های مرسوم خطی بررسی کینماتیکی و کینتیکی حرکت با بهره گرفتن از روش های مجزا[5] یا پیوسته[6] انجام میشود. در روش مجزا، پارامترهای لحظهای مانند مقدار زاویه مفصل در یک زمان خاص(مثل زاویه زانو در هنگام تماس پا در لحظه فرود)، زمان یک رویداد (مثل زمان حداکثر پرونیشن پا در لحظه تماس پاشنه در دویدن) و اندازه بزرگی پیک در یک مورد خاص (حداکثر نیروی عکسالعمل در هنگام فاز حمایت در راه رفتن) مورد بررسی میباشد. در این روش محاسبه تغییرپذیری با بهره گرفتن از ویژگیهای آماری مانند دامنه، واریانس، انحراف استاندارد، ضریب تغییر و چارک متوسط صورت گرفته است (21). به عنوان مثال جیمز (2003) در مطالعهای، تغییرپذیری کینتیکی (حداکثر نیروی عکسالعمل) در هنگام فرود را با بهره گرفتن از میانگین و انحراف استاندارد مورد بررسی قرار داد (26). متغیرهای مجزا تمام اطلاعات مربوط به درک تغییرپذیری الگوی حرکتی اجرا شده در طول زمان را رصد نمیکند. روش پیوسته (مانند نمودارهای سری زمانی، نمودار زاویه- زاویه و .) نمایندهای از حرکت و تغییرپذیری حرکتی به عنوان عملکردی از زمان و یا دیگر پارامترهای حرکت میباشد و می تواند ویژگیهای زمانی و فضایی حرکت را نشان دهد (27). رسم نمودار چندین سری زمانی روی یک نمودار می تواند به عنوان یک نمودار متوسط یا نمودار اثر کلی[7] رسم شده با بهره گرفتن از چندین کوشش به عنوان یک باند تغییرپذیری در نظر گرفته شود. میانگین اثر کلی به عنوان میانگین کوششها برای هر نقطه از داده ها در نمودار میباشد (21).
شرایط پیچیده رفتار حرکت انسان که با بهره گرفتن از روش های خطی قابل اندازه گیری نیست، با بهره گرفتن از روش های غیرخطی مورد ارزیابی قرار میگیرد (21). روش های غیرخطی که جهت ارزیابی تغییرپذیری در سیستم های بیولوژیکی مانند ضربان قلب یا فشار خون مورد استفاده قرار گرفته، می تواند در ارزیابی حرکت انسان و پیچیدگی آن نیز استفاده شود. نمای لیاپانوف[8]، انتروپی تقریبی[9]، بعد همبستگی[10]، سوروگیشن[11] روش های غیرخطی رایج در تحلیل حرکت میباشند. با بهره گرفتن از سریهای زمانی[12] متغیرهای کینماتیکی و کینتیکی حرکت میتوان فضای حالت[13] مناسب را بازسازی و سپس با بهره گرفتن از ابزارهای غیرخطی عنوان شده پیچیدگی سیستم را مورد بررسی قرار داد (21).
نتایج مطالعات قبلی و همچنین تجربیات عملی نشان میدهد که برنامه های تمرینی مختلف انفجاری و قدرتی بطور موثری می تواند قابلیت پرش ارتفاع را افزایش دهد (28). تمرین پرش همراه با مقاومت جهت بهبود قدرت و توان اندام تحتانی استفاده میشود. این نوع تمرین در افزایش قدرت و توان بازکنندههای پا و در نتیجه بهبود پرش ارتفاع موثر است (31-29). تحقیقات انجام شده و تجربیات عملی بر این امر تاکید دارند که بهترین تمرینات جهت بهبود عملکرد پرش عمودی ارتفاع، تمرینات پلیومتریک یا انفجاری میباشد که تاثیر بسزایی بر سازگاری سیستم عصبی- عضلانی دارد. پروتکل تمرینی استفاده شده در این مطالعه نیز بر این اساس انتخاب شد. البته هدف این مطالعه بررسی این نوع پروتکل تمرینی خاص بر پرش عمودی ارتفاع نبود بلکه هدف از انتخاب این نوع تمرین بهبود پرش ارتفاع بود که در تحقیقات قبلی مستند شده است. با توجه به تاکید این مطالعه بر بررسی تغییرپذیری به دنبال تمرین منجر به بهبود پرش ارتفاع پروتکل تمرینی انتخاب شد. هدف بررسی موضوع تغییرپذیری پارامترهای بیومکانیکی به دنبال بهبود عملکرد پرش عمودی ارتفاع بود. تمرین حرکتی از دیرباز به عنوان فرایندی که همراه با حذف و کاهش درجه آزادی اضافه است، مورد بررسی قرار گرفته است (32). با توجه به تحقیقات انجام شده بنظر میرسد که تغییرپذیری حرکتی به دنبال تمرین تغییر می کند.
اجرای با ثبات و پایدار مهارت ورزشی بویژه در مهارتهایی که نیاز به تکرار آن است مهم میباشد. پایداری دینامیک موضعی با بهره گرفتن از روش غیر خطی نمای لیاپانوف محاسبه میشود. محاسبه نمای لیاپانوف سریهای زمانی پارامترهای بیومکانیکی در اجرای تکراری پرش عمودی می تواند به شناسایی پایداری در اجرای این مهارت که مورد نیاز بسیاری از رشتههای ورزشی است کمک نماید.
تحقیقات اندکی توجه خود را بر رابطه بین مهارتهای ورزشی و تغییرپذیری همراه با ملاحظات عملکردی بر رصد عملکرد و اهداف تمرینی متمرکز کردهاند. پرش ارتفاع در بسیاری از فعالیتهای ورزشی دیده میشود و به عنوان یک مدل تحقیقی در بسیاری از مطالعات بیومکانیکی مورد استفاده قرار میگیرد. زیرا نسبتا ساده و یادگیری آن آسان میباشد. پارک (2005) در تحقیقی سه نوع پرش ارتفاع را با تکرار 15 با 20 آزمودنی مطالعه کرد. پس از ثبت پارامترهای کینماتیکی، کینتیکی و هماهنگی در مفاصل ران، زانو و مچ پا، با بهره گرفتن از آزمونهای آماری تغییرپذیری درون آزمودنی و بین آزمودنی را محاسبه نمود. نحوه محاسبه تغییرپذیری با بهره گرفتن از روش های مرسوم خطی (روش مجزا) بود. تغییرپذیری در برخی از پارامترها با بهبود عملکرد پرش رابطه داشت (12).
با توجه به اهمیت پارامترهای بیومکانیکی و نقش آنها در شکل گیری سینرژی در حین مهارت ورزشی برای رسیدن به اوج عملکرد، سئوال اصلی مطالعه حاضر این است که آیا تمرین چهار هفتهای منتخب باعث تغییرپذیری پارامترهای بیومکانیکی مورد نظر در حین رسیدن فرد به اوج عملکرد میگردد و تغییرپذیری رخ داده به چه صورت خواهد بود؟ آیا رابطهای بین میزان تغییرپذیری و پایداری دینامیک موضعی در عملکرد پرش ارتفاع وجود دارد؟ پایداری دینامیک موضعی به دنبال برنامه تمرینی منتخب در پارامترهای مورد نظر چگونه است؟ همچنین از بین پارامترهای منتخب کدام یک سهم بیشتری در رسیدن به اوج مهارت پرش ارتفاع دارند؟ بررسی پیچیدگی سیستم حرکتی در مهارت ورزشی پرش ارتفاع به دنبال تمرین با بهره گرفتن از روش دینامیک غیرخطی به درک بهتر بیومکانیک پرش عمودی و همچنین تاثیر تمرین بر این پیچیدگی کمک می کند. بطور مشخص هدف از این مطالعه تاثیر چهار هفته تمرین مهارت پرش عمودی بر تغییرپذیری و پایداری دینامیک موضعی پارامترهای بیومکانیکی منتخب در حین پرش ارتفاع در مردان جوان فعال با تاکید بر روش دینامیک غیرخطی بررسی تغییرپذیری بود.
اهمیت تحقیق
دستیابی به حداکثر ارتفاع در پرش عمودی در بسیاری از فعالیتها و رشتههای ورزشی نظیر والیبال، بسکتبال، هندبال، فوتبال و مهم میباشد. از طرف دیگر پرش ارتفاع یکی از فاکتورهای آمادگی جسمانی ورزشکار و یکی از آزمونهای مهم در ارزیابی توان اندام تحتانی ورزشکاران میباشد. بررسی تغییرپذیری پارامترهای کینماتیکی و کینتیکی پرش ارتفاع به روشن شدن تاثیر تمرین در مکانیسمهای بهبود پرش ارتفاع کمک می کند. همچنین استفاده از روش های نوین دینامیک غیرخطی در محاسبه تغییرپذیری حرکتی می تواند به تحلیل بیومکانیکی پرش عمودی ارتفاع کمک کند. استفاده از روش های غیرخطی در آنالیز حرکت بویژه در حین اجرای مهارت ورزشی به روشن شدن پیچیدگی سیستم حرکتی انسان کمک می کند. بررسی تغییرپذیری پارامترهای بیومکانیکی در هنگام تمرین به یافتن عناصر مهمی که باید در تمرینات جهت بهبود عملکرد ورزشی در نظر گرفته شود، کمک می کند. همچنین با توجه به اهمیت اجرای پایدار مهارت ورزشی، استفاده از روش های غیر خطی پایداری به درک بیشتر این شاخصه به دنبال تمرین کمک می کند.
ضرورت تحقیق
شناسایی تغییرات در پارامترهای مهم یک مهارت بدنبال تمرین جهت دستیابی به بهترین عملکرد که همان مهارت میباشد، به مربیان کمک می کند در طراحی تمرینات
