Análisis de la fuerza centrípeta como parámetro de carga externa en fútbol

Abstract

En los deportes de equipo, y especialmente en el fútbol, los movimientos no lineales son fundamentales en el rendimiento del fútbol. En la actualidad, y gracias a los avances tecnológicos, es posible su monitorización mediante la combinación de sensores microelectromecánicos y tecnologías de seguimiento en condiciones de interior (banda ultra-ancha, UWB) y exterior (sistema de posicionamiento global, GPS). Por tanto, la presente tesis doctoral tuvo los siguientes objetivos: (i) analizar la precisión, fiabilidad y comparación entre tecnologías de seguimiento de un dispositivo de seguimiento electrónico del rendimiento (EPTS) para la medición de la fuerza centrípeta durante desplazamientos curvilíneos en fútbol; (ii) describir los requerimientos de cambios de dirección y fuerza centrípeta generada por jugadores de fútbol de nivel élite en competición oficial e identificar la influencia de las características antropométricas, puesto específico, lateralidad y zona de juego en el terreno de juego sobre el rendimiento; y (iii) analizar la influencia de la fase de la temporada, el tipo de competición, el resultado final, lugar donde se desarrolla la competición y terreno de juego en los requerimientos de cambios de dirección y fuerza centrípeta durante la competición oficial. En primer lugar, para responder al objetivo 1 se diseñó un circuito con movimientos curvilíneos específicos para la detección de la fuerza centrípeta mediante GPS y UWB para comparar sus datos con las medidas reales (cinta métrica y puertas de tiempo). Para los objetivos 2 y 3 treinta futbolistas profesionales (edad: 26.57±5.56 años) fueron monitorizados durante la temporada 2017-2018 en partidos amistosos, nacionales e internacionales (38 partidos totales) mediante un EPTS denominado WIMU PROTM (RealTrack Systems, Almería, España) que previamente fue evaluado siguiendo el protocolo del objetivo 1. En conclusión, (i) el EPTS evaluado presentó una alta fiabilidad para el registro de la fuerza centrípeta mediante UWB y GPS por lo que los datos pueden ser comparados entre dispositivos con la misma tecnología de seguimiento, siendo UWB quien demostró tener una mejor precisión para la evaluación del rendimiento en desplazamientos no lineales; (ii) las características antropométricas, la posición de juego, la lateralidad y la zona de campo influyen en los cambios de dirección y la fuerza centrípeta generada durante los partidos, por lo que es necesaria la individualización de la carga de trabajo de entrenamiento relacionada con los desplazamientos no lineales en el fútbol; y (iii) excepto la superficie de juego, las variables contextuales resultado final del partido, lugar del encuentro, tipo de competición y fase de la temporada modificaron el rendimiento respecto a las demandas de fuerza centrípeta y cambios de dirección, por lo que es necesaria una adaptación del diseño de las sesiones de entrenamiento y la planificación de la carga de los desplazamientos no lineales a lo largo de los microciclos durante la temporada para la mejora del éxito competitivo.

In team sports, and especially in football, non-linear movements are important to soccer performance. Nowadays, thanks to technological advances, it is possible to monitor them through the combination of microelectromechanical sensors and tracking technologies in indoor (ultra-wideband, UWB) and outdoor conditions (global positioning system, GPS). Therefore, the purposes of this doctoral thesis were: (i) to analyse the accuracy, reliability and comparison between tracking technologies of an electronic performance and tracking system (EPTS) for the measurement of centripetal force during curvilinear movements in football; (ii) to describe the demands of direction changes and centripetal force generated by elite-level soccer players in official competition and to identify the influence of anthropometric characteristics, playing position, laterality, and playing area on the field of play on non-linear displacements; and (iii) to analyse the influence of the phase of the season, the type of competition, the final result, the place where the competition takes place and the field of play on the demands of direction changes and centripetal force during matches. First, to answer the objective 1, a circuit with specific curvilinear movements was designed for the detection of centripetal force using GPS and UWB to compare its data with the real measurements (measuring rod and time gates). For the objectives 2 and 3, thirty professional footballers (age: 26.57 ± 5.56 years) were monitored during the 2017-2018 season in friendly, national and international matches (38 total matches) through an EPTS called WIMU PROTM (RealTrack Systems, Almeria, Spain) that was previously evaluated following the protocol of objective 1. In conclusion, (i) the evaluated EPTS presented a high reliability for the registering of centripetal force using UWB and GPS, so the data can be compared between devices with the same tracking technology, being the UWB that demonstrated to have a better accuracy for the assessment of non-linear displacements; (ii) the anthropometric characteristics, the playing position, the laterality and the field zone influenced the changes of direction and the centripetal force generated during the matches, because it is necessary to individualize the training workload related to non-linear displacements in football; and (iii) except for the playing surface, the contextual variables final result of the match, match location, type of competition and phase of the season modified the demands of centripetal force and changes of direction, making it necessary an adaptation of the design of training sessions and the workload planning of non-linear displacements along the microcycles during the season to improve competitive success.