Desarrollo de tecnología deportiva portátil en Costa Rica: integración de una unidad de medición inercial para monitoreo de carga externa en tiempo real
DOI:
https://doi.org/10.15359/mhs.20-1.1Palabras clave:
tecnología portátil, evaluación física, ejercicio, entrenamientoResumen
La creciente tendencia y proyección para el uso de tecnología de sensores portátiles en la población en general ha llevado al desenvolvimiento de diferentes dispositivos de medición inercial, para monitorear las variables de actividad y movimiento durante el ejercicio o los deportes. El objetivo del presente estudio es sistematizar la experiencia práctica de desarrollar un dispositivo de medición inercial, con el fin de cuantificar la carga externa en tiempo real para los corredores. Este artículo demostró la capacidad instalada de las instituciones de educación superior de Costa Rica para integrar los sensores existentes disponibles en el mercado internacional en un solo dispositivo, con el propósito de programarlo y usarlo en diferentes fines de ciencias del deporte. Dos laboratorios científicos unieron esfuerzos e integraron un equipo interdisciplinario compuesto por fisiólogos del ejercicio, científicos del deporte, fisioterapeutas e ingenieros electromecánicos, quienes, de manera global, afrontaron el reto de la creación de la IMU. En este caso, se desarrolló una IMU con gran éxito, capaz de cuantificar las variables de carga externa controladas desde un dispositivo móvil en tiempo real. Los resultados mostraron un nivel de concordancia y fiabilidad aceptable de los datos extraídos de la IMU. La información obtenida de esta IMU podría usarse para controlar y cuantificar la carga externa, con miras a desplegar o redirigir la programación y prescripción de ejercicios, así como con el afán de prevenir lesiones por sobreuso o condiciones de sobrecarga física.
Referencias
Alexander, J. P., Hopkinson, T. L., Wundersitz, D. W. T., Serpell, B. G., Mara, J. K., & Ball, N. B. (2016). Validity of a Wearable Accelerometer Device to Measure Average Acceleration Values During High-Speed Running: Journal of Strength and Conditioning Research, 30(11), 3007-3013. https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000001396
Aroganam, G., Manivannan, N., & Harrison, D. (2019). Review on Wearable Technology Sensors Used in Consumer Sport Applications. Sensors, 19(9), 1983. https://doi.org/10.3390/s19091983
Camomilla, V., Bergamini, E., Fantozzi, S., & Vannozzi, G. (2018). Trends Supporting the In-Field Use of Wearable Inertial Sensors for Sport Performance Evaluation: A Systematic Review. Sensors, 18(3), 873. https://doi.org/10.3390/s18030873
Clansey, A. C., Hanlon, M., Wallace, E. S., & Lake, M. J. (2012). Effects of fatigue on running mechanics associated with tibial stress fracture risk. Medicine and Science in Sports and Exercise, 44(10), 1917-1923. https://doi.org/10.1249/MSS.0b013e318259480d
Cochrum, R. G., Connors, R. T., Coons, J. M., Fuller, D. K., Morgan, D. W., & Caputo, J. L. (2017). Comparison of Running Economy Values While Wearing No Shoes, Minimal Shoes, and Normal Running Shoes: Journal of Strength and Conditioning Research, 31(3), 595-601. https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000000892
Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences (2nd ed). L. Erlbaum Associates.
Colby, M. J., Dawson, B., Heasman, J., Rogalski, B., & Gabbett, T. J. (2014). Accelerometer and GPS-Derived Running Loads and Injury Risk in Elite Australian Footballers: Journal of Strength and Conditioning Research, 28(8), 2244-2252. https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000000362
Cooper, R. G. (2006). Managing Technology Development Projects. Research-Technology Management, 49(6), 23-31. https://doi.org/10.1080/08956308.2006.11657405
Gabbett, T. J. (2016). The training—injury prevention paradox: Should athletes be training smarter and harder? British Journal of Sports Medicine, 50(5), 273-280. https://doi.org/10.1136/bjsports-2015-095788
García-Pérez, J. A., Pérez-Soriano, P., Llana Belloch, S., Lucas-Cuevas, A. G., & Sánchez-Zuriaga, D. (2014). Effects of treadmill running and fatigue on impact acceleration in distance running. Sports Biomechanics, 13(3), 259-266. https://doi.org/10.1080/14763141.2014.909527
Gómez-Carmona, C. D., Pino-Ortega, J., Sánchez-Ureña, B., Ibáñez, S. J., & Rojas-Valverde, D. (2019). Accelerometry-Based External Load Indicators in Sport: Too Many Options, Same Practical Outcome? International Journal of Environmental Research and Public Health, 16(24), 5101. https://doi.org/10.3390/ijerph16245101
Gutiérrez-Vargas, R., Martín-Rodríguez, S., Sánchez-Ureña, B., Rodríguez-Montero, A., Salas-Cabrera, J., Gutiérrez-Vargas, J. C., Simunic, B., & Rojas-Valverde, D. (2018). Biochemical and Muscle Mechanical Postmarathon Changes in Hot and Humid Conditions: Journal of Strength and Conditioning Research, 1. https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000002746
Hopkins, W. G., Marshall, S. W., Batterham, A. M., & Hanin, J. (2009). Progressive Statistics for Studies in Sports Medicine and Exercise Science: Medicine & Science in Sports & Exercise, 41(1), 3-13. https://doi.org/10.1249/MSS.0b013e31818cb278
Kottner, J., & Streiner, D. L. (2011). The difference between reliability and agreement. Journal of Clinical Epidemiology, 64(6), 701-702. https://doi.org/10.1016/j.jclinepi.2010.12.001
Kramer, M. S., & Feinstein, A. R. (1981). Clinical biostatistics. LIV. The biostatistics of concordance. Clinical Pharmacology and Therapeutics, 29(1), 111-123. https://doi.org/10.1038/clpt.1981.18
Li, R. T., Kling, S. R., Salata, M. J., Cupp, S. A., Sheehan, J., & Voos, J. E. (2016). Wearable Performance Devices in Sports Medicine. Sports Health, 8(1), 74-78. https://doi.org/10.1177/1941738115616917
Pino-Ortega, J., Gómez-Carmona, C. D., Nakamura, F. Y., & Rojas-Valverde, D. (2020). Setting Kinematic Parameters That Explain Youth Basketball Behavior: Influence of Relative Age Effect According to Playing Position. The Journal of Strength & Conditioning Research, Publish Ahead of Print. https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000003543
Pino-Ortega, J., Rojas-Valverde, D., Gómez-Carmona, C. D., Bastida-Castillo, A., Hernández-Belmonte, A., García-Rubio, J., Nakamura, F. Y., & Ibáñez, S. J. (2019). Impact of Contextual Factors on External Load during a Congested-Fixture Tournament in Elite U'18 Basketball Players. Frontiers in Psychology, 10. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.01100
Quinn, T. J., & Manley, M. J. (2012). The impact of a long training run on muscle damage and running economy in runners training for a marathon. Journal of Exercise Science & Fitness, 10(2), 101-106. https://doi.org/10.1016/j.jesf.2012.10.008
Rojas-Valverde, D. (2019). Brief historical review of distance and ultradistance runnig in Costa Rica and the world. Viref:revista de Educación Física, 8(1), 1-19.
Rojas-Valverde, D., Gómez-Carmona, C. D., Fernández-Fernández, J., García-López, J., García-Tormo, V., Cabello-Manrique, D., & Pino-Ortega, J. (2020). Identification of games and sex-related activity profile in junior international badminton. International Journal of Performance Analysis in Sport, 20(3), 1-16. https://doi.org/10.1080/24748668.2020.1745045
Rojas-Valverde, D., Olcina, G., Gutiérrez-Vargas, R., & Crowe, J. (2019). Heat Strain, External Workload, and Chronic Kidney Disease in Tropical Settings: Are Endurance Athletes Exposed? Frontiers in Physiology, 10, 1403. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.01403
Rojas-Valverde, D., Sánchez-Ureña, B., Pino-Ortega, J., Gómez-Carmona, C., Gutiérrez-Vargas, R., Timón, R., & Olcina, G. (2019). External Workload Indicators of Muscle and Kidney Mechanical Injury in Endurance Trail Running. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16(20), 3909. https://doi.org/10.3390/ijerph16203909
Rowlands, A. V., Fraysse, F., Catt, M., Stiles, V. H., Stanley, R. M., Eston, R. G., & Olds, T. S. (2015). Comparability of Measured Acceleration from Accelerometry-Based Activity Monitors: Medicine & Science in Sports & Exercise, 47(1), 201-210. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000000394
Saunders, P. U., Pyne, D. B., Telford, R. D., & Hawley, J. A. (2004). Factors affecting running economy in trained distance runners. Sports Medicine, 34(7), 465–485.
Seshadri, D. R., Drummond, C., Craker, J., Rowbottom, J. R., & Voos, J. E. (2017). Wearable Devices for Sports: New Integrated Technologies Allow Coaches, Physicians, and Trainers to Better Understand the Physical Demands of Athletes in Real time. IEEE Pulse, 8(1), 38-43. https://doi.org/10.1109/MPUL.2016.2627240
Seshadri, D. R., Li, R. T., Voos, J. E., Rowbottom, J. R., Alfes, C. M., Zorman, C. A., & Drummond, C. K. (2019). Wearable sensors for monitoring the internal and external workload of the athlete. NPJ Digital Medicine, 2. https://doi.org/10.1038/s41746-019-0149-2
Shorten, M., & Mientjes, M. I. V. (2011). The ‘heel impact’ force peak during running is neither ‘heel’ nor ‘impact’ and does not quantify shoe cushioning effects. Footwear Science, 3(1), 41-58. https://doi.org/10.1080/19424280.2010.542186
Sinclair, J., Taylor, P. J., & Hobbs, S. J. (2018). Kinematic regulation of time and frequency domain components of accelerations measured at the tibia during heel-toe running. Human Movement, 15(1), 51-55. https://doi.org/10.2478/humo-2014-0002
Small, K., & Relph, N. (2018). Musculoskeletal Injury Rates in Multiday Marathon Runners Performing Ten Consecutive Marathons on a Repeat Course. Journal of Athletic Enhancement, 2018. https://doi.org/10.4172/2324-9080.1000280
Staunton, C., Wundersitz, D., Gordon, B., & Kingsley, M. (2018). Accelerometry-Derived Relative Exercise Intensities in Elite Women’s Basketball. International Journal of Sports Medicine, 39(11), 822-827. https://doi.org/10.1055/a-0637-9484
Vernillo, G., Giandolini, M., Edwards, W. B., Morin, J.-B., Samozino, P., Horvais, N., & Millet, G. Y. (2017). Biomechanics and Physiology of Uphill and Downhill Running. Sports Medicine, 47(4), 615-629. https://doi.org/10.1007/s40279-016-0605-y
Zaki, R., Bulgiba, A., Ismail, R., & Ismail, N. A. (2012). Statistical methods used to test for agreement of medical instruments measuring continuous variables in method comparison studies: A systematic review. PloS One, 7(5), e37908. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0037908
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