La continua ricerca in ambiente sportivo per migliorare le proprie prestazioni, la ricerca di nuovi sistemi in grado di rendere l'atleta più veloce, più forte ma anche più sicuro e protetto da infortuni ha, negli ultimi anni, un valido alleato: l'ingegneria. La continua diminuzione dei costi della tecnologia ha reso possibile molte importanti ricerche in questo campo, contribuendo a diffondere a livello mondiale l’interesse per la Scienza dello Sport. Talento, doti fisiche, dedizione e spirito di sacrificio, non sono oggi le uniche qualità che rendono uno sportivo vincente: l’elettronica, i materiali innovativi e le nuove attrezzature per l'allenamento e il monitoraggio delle prestazioni, contribuiscono in maniera determinante ad ottimizzare il gesto atletico ma nello stesso tempo possono influenzare, se non correttamente impiegate, gli atleti e la loro prestazione. Un modello di allenamento efficace e di successo è legato alla capacità di allenatori e istruttori di analizzare correttamente tutti i dettagli e gli aspetti della performance. L’osservazione umana non è sufficientemente affidabile e precisa nel fornire informazioni accurate e oggettive necessarie per raggiungere un buon risultato. Per ottimizzare il processo di coaching è necessario l'uso di dati oggettivi e di corrette interpretazioni e applicazioni dei risultati. Le valutazioni rilevanti sono state, finora, generalmente limitate nel contesto del laboratorio. Le strumentazioni di laboratorio sono accurate ma il contesto in cui si svolge la prestazione da analizzare la rendono non specifica. Qui è dove la biomeccanica dello sport fallisce nel fornire informazioni utili per allenatori ed istruttori. I progressi tecnologici hanno fortemente influenzato i metodi di valutazione delle prestazioni. La portabilità e la discrezione, in costante miglioramento, dei sensori inerziali ha consentito l'acquisizione di dati relativi al movimento senza limiti di spazio e di installazione ingombrante. Le informazioni sono ora disponibili per gli allenatori in quanto ottenute direttamente sul campo e durante scenari reali come, per esempio, sessioni di allenamento o simulazioni di gara. La capacità di estendere i test dal laboratorio al campo applicativo ha aumentato la specificità e validità dei metodi di valutazione. Uno dei principali vantaggi dei sensori inerziali sono la loro alta validità ambientale: essendo indossati dal soggetto, possono essere utilizzati in ambienti non standardizzati e su qualsiasi superficie, per cui è necessario poco tempo per configurare il sistema ed un numero grande di atleti può essere valutato in breve tempo il risultato vantaggioso per allenatori e preparatori fisici. I dati possono ora essere trasmessi su lunghe distanze per l'archiviazione su un PC o smartphone, dove è quindi possibile utilizzare un software dedicato per recuperare e analizzare le informazioni quasi istantaneamente. Sfortunatamente, le regole di molti sport non consentono ai giocatori di indossare dispositivi elettronici per la raccolta di dati durante le competizioni e quindi il rilevamento dei dati, risulta "limitato" alle sessioni di allenamento o alle simulazioni di gara. L'idea è di verificare la validità di alcuni sistemi hardware nella valutazione funzionale di determinati gesti sportivi. Ci siamo dedicati ad indagare quali gesti sportivi e quale strumentazione utilizzare. Sono stati analizzati due Test sportivi: Countermouvement jump e Rebound Jump. I test sono stati effettuati contemporaneamente con Pedana di forza, ritenuta gold standard, ed accelerometro inerziale, indossato con le cinture a livello lombare. La strumentazione è stata fornita dal laboratorio di ingegneria dello sport, ampliamente discusso nel paragrafo del nostro prototipo.

DE RISO, M. (2019). I sistemi inerziali nella valutazione della prestazione sportiva [10.58015/de-riso-mattia_phd2019].

I sistemi inerziali nella valutazione della prestazione sportiva

DE RISO, MATTIA
2019-01-01

Abstract

La continua ricerca in ambiente sportivo per migliorare le proprie prestazioni, la ricerca di nuovi sistemi in grado di rendere l'atleta più veloce, più forte ma anche più sicuro e protetto da infortuni ha, negli ultimi anni, un valido alleato: l'ingegneria. La continua diminuzione dei costi della tecnologia ha reso possibile molte importanti ricerche in questo campo, contribuendo a diffondere a livello mondiale l’interesse per la Scienza dello Sport. Talento, doti fisiche, dedizione e spirito di sacrificio, non sono oggi le uniche qualità che rendono uno sportivo vincente: l’elettronica, i materiali innovativi e le nuove attrezzature per l'allenamento e il monitoraggio delle prestazioni, contribuiscono in maniera determinante ad ottimizzare il gesto atletico ma nello stesso tempo possono influenzare, se non correttamente impiegate, gli atleti e la loro prestazione. Un modello di allenamento efficace e di successo è legato alla capacità di allenatori e istruttori di analizzare correttamente tutti i dettagli e gli aspetti della performance. L’osservazione umana non è sufficientemente affidabile e precisa nel fornire informazioni accurate e oggettive necessarie per raggiungere un buon risultato. Per ottimizzare il processo di coaching è necessario l'uso di dati oggettivi e di corrette interpretazioni e applicazioni dei risultati. Le valutazioni rilevanti sono state, finora, generalmente limitate nel contesto del laboratorio. Le strumentazioni di laboratorio sono accurate ma il contesto in cui si svolge la prestazione da analizzare la rendono non specifica. Qui è dove la biomeccanica dello sport fallisce nel fornire informazioni utili per allenatori ed istruttori. I progressi tecnologici hanno fortemente influenzato i metodi di valutazione delle prestazioni. La portabilità e la discrezione, in costante miglioramento, dei sensori inerziali ha consentito l'acquisizione di dati relativi al movimento senza limiti di spazio e di installazione ingombrante. Le informazioni sono ora disponibili per gli allenatori in quanto ottenute direttamente sul campo e durante scenari reali come, per esempio, sessioni di allenamento o simulazioni di gara. La capacità di estendere i test dal laboratorio al campo applicativo ha aumentato la specificità e validità dei metodi di valutazione. Uno dei principali vantaggi dei sensori inerziali sono la loro alta validità ambientale: essendo indossati dal soggetto, possono essere utilizzati in ambienti non standardizzati e su qualsiasi superficie, per cui è necessario poco tempo per configurare il sistema ed un numero grande di atleti può essere valutato in breve tempo il risultato vantaggioso per allenatori e preparatori fisici. I dati possono ora essere trasmessi su lunghe distanze per l'archiviazione su un PC o smartphone, dove è quindi possibile utilizzare un software dedicato per recuperare e analizzare le informazioni quasi istantaneamente. Sfortunatamente, le regole di molti sport non consentono ai giocatori di indossare dispositivi elettronici per la raccolta di dati durante le competizioni e quindi il rilevamento dei dati, risulta "limitato" alle sessioni di allenamento o alle simulazioni di gara. L'idea è di verificare la validità di alcuni sistemi hardware nella valutazione funzionale di determinati gesti sportivi. Ci siamo dedicati ad indagare quali gesti sportivi e quale strumentazione utilizzare. Sono stati analizzati due Test sportivi: Countermouvement jump e Rebound Jump. I test sono stati effettuati contemporaneamente con Pedana di forza, ritenuta gold standard, ed accelerometro inerziale, indossato con le cinture a livello lombare. La strumentazione è stata fornita dal laboratorio di ingegneria dello sport, ampliamente discusso nel paragrafo del nostro prototipo.
2019
2018/2019
Ingegneria industriale
28.
Settore MEDF-01/B - Metodi e didattiche delle attività sportive
Italian
Tesi di dottorato
DE RISO, M. (2019). I sistemi inerziali nella valutazione della prestazione sportiva [10.58015/de-riso-mattia_phd2019].
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