1. Departement Entraînement et Performance , UFR-STAPS, Lyon, France.
2. Scuola Universitaria Interfacoltà di Scienze Motorie, Torino, Italia.

ABSTRACT

Lo scopo di questo studio è stato quello di accertare eventuali differenze di ordine biomeccanico tra l’esecuzione di due tipi di salto eseguiti, sia su superficie convenzionale, che su sabbia, che possano suggerire delle modifiche dei modelli teorico-interpretativi dell’attività specifica del beach-volley.

Hanno preso parte al protocollo sperimentale 6 atleti pallavolisti di livello nazionale il cui peso altezza ed età erano rispettivamente 87.5+7.1 kg (media + deviazione standard) 192+ 2.cm 20+3 anni.

I suddetti atleti dimostravano inoltre una buona dimestichezza con la pratica e la gestualità specifica del beach-volley.

I risultati non hanno evidenziato sostanziali differenze tra le due biomeccaniche esecutive di salto, fatta eccezione per la produzione di potenza media, che è risultata minore (-39.55%, p<0.05) nel salto da fermo preceduto da contromovimento eseguito su sabbia rispetto allo stesso gesto atletico effettuato su convenzionale.

Tuttavia la minore elevazione del centro di gravità (- 36,01%, p<0.05) ottenibile saltando su sabbia rispetto alla superficie dura, suggerisce come la sabbia abbia un ruolo di dissipatore di energia, tale da giustificare l’importanza dell’adozione di tecniche di condizionamento muscolare altamente specifiche in funzione delle diverse condizioni di gioco richieste.

Parole Chiave: Beach-volley, volley-ball, biomeccanica di salto.

INTRODUZIONE

Il beach-volley ha recentemente conosciuto un sempre maggior interesse ed un crescente consenso di pubblico e praticanti soprattutto a partire da 1996 data della sua consacrazione Olimpica.

Tuttavia, nonostante la sua apparente similitudine, non deve essere concepito come una semplice trasposizione del volley-ball classico su di una superficie diversa ed inusuale come la sabbia.

In effetti molte sono le differenze tra il beach-volley ed il volley-ball, sia dal punto vista tecnico, che da quello fisiologico e biomeccanico.

Da un punto di vista prettamente tecnico il beach-volley non conosce la forte specializzazione tecnica tipica del volley-ball moderno, dove vi è una forte diversificazione dei ruoli.

Questa mancanza di specializzazione nell’ambito del beach-volley obbliga i giocatori ad una forte versatilità di gioco, che per ciò che riguarda i gesti fondamentali, come il servizio, la ricezione, il passaggio o le azioni di difesa, si presenta relativamente diverso dal volley classico, anche se la superficie del terreno di gioco (18 X 9 m) e l’altezza della rete ( 2.43 m per gli uomini e 2.24 m per le donne) restano identiche.

Anche le condizioni ambientali di gioco legate alla temperatura, la disidratazione, il vento e la visibilità rendono le due attività molto diverse tra loro.

Tutti questi motivi rendono molto diverse le due tipologie dei giocatori sia da un punto di vista antropometrico che funzionale.

Lo specialista di bech-volley risulta infatti di peso ed altezza inferiori rispetto al giocatore di volley-ball con un VO2 max compreso tra i 60 ed i 70 ml .min-1 . kg-1 (Cossart et coll. 1997) contro valori medi di 55 ml . min-1 . kg-1 dello specialista di volley-ball (Zsuzsa e Forman, 1995; Smith e coll., 1992; Viitasalo e coll., 1987; Dyba, 1983)

Questi dati testimonierebbero come la richiesta fisiologica di gioco nel giocatore di beach-volley sia ben più elevata rispetto allo specialista di volley-ball.

Nonostante queste differenze relativamente marcate tra le due tipologie atletiche, la capacità di salto, dote fondamentale del giocatore di volley-ball (Bosco, 1994; 1992, Fleck e coll., 1985) resta un parametro qualitativo discriminante anche nell’ambito del beach-volley.

Tuttavia la diversa superficie sulla quale il giocatore si trova ad effettuare il gesto potrebbe determinare anche in quest’ambito un diversa esecuzione meccanica del medesimo.

Esiste quindi la necessità di approfondire lo studio dei parametri che riguardano la biomeccanica esecutiva dei gesti fondamentali del beach-volley per contribuire alla revisione, se necessario, dei suoi modelli teorico-interpretativi, sia dal punto di vista prettamente tecnico, sia per ciò che riguarda il condizionamento muscolare specifico.

Lo scopo di questa ricerca è stato appunto quello di verificare l’esistenza di eventuali differenze nella biomeccanica del gesto dettate dalla diversità delle due superfici utilizzate.

METODI

Soggetti

Al presente studio hanno partecipato 6 atleti pallavolisti di livello internazionale il cui peso altezza ed età erano rispettivamente 87.5+7.1 kg (media + deviazione standard) 192+ 2.cm 20+3 anni.

I suddetti atleti dimostravano inoltre una buona dimestichezza con la pratica e la gestualità specifica del beach-volley.

Tutti i soggetti hanno mantenuto nel periodo del test la loro normale attività d’allenamento e nessuno di loro presentava patologie di tipo dermatologico, muscolare o neuromuscolare. Inoltre, tutti gli atleti che hanno preso parte al protocollo di test, erano stati preventivamente informati sullo scopo della ricerca e sui possibili rischi ad essa connessi.

Protocollo

A tutti i soggetti veniva richiesto di effettuare una serie di balzi, sia su di un campo da gioco regolamentare di beach-volley, costituito da una superficie di 18 x 9 m e contenente 40 cm di sabbia asciutta, che su di un campo regolamentare da volley-ball costituito da una superficie di 18 X 9 m di materiale sintetico.

Ogni atleta, a ridosso della rete di gioco, doveva effettuare:

Per meglio simulare un’azione di salto simile a quella realmente effettuata durante il gioco, in concomitanza di ogni salto che simulasse l’azione di schiacciata, veniva "alzata" all’atleta in questione una palla consona all’azione richiesta.

Al fine di poter registrare gli indici biomeccanici dell’azione di salto, lo stesso veniva effettuato su di una pedana dinamometrica (Tecmachine PF 350, Andrezieux-Boutheon, France).

La pedana era posta, sul terreno di volley-ball, allo stesso livello della superficie di gioco, mentre la stessa era posta sotto 7 cm di sabbia, sul terreno di beach-volley.

La frequenza di campionamento sul terreno di volley-ball era pari a 800 Hz.

La frequenza di campionamento sul terreno di beach-volley era pari a 200 Hz, a tale frequenza di campionamento, il segnale registrato al di sotto dei 7 cm di strato di sabbia, si manteneva lineare. La linearità del segnale è stata preventivamente testata con la strumentazione presentata in Fig 3, esercitando una forza (Fp) registrata da un dinamometro a cella di carico (Ergo Meter, Globus Italia, Codogné, Italy) che veniva a sua volta simultaneamente registrata (Fptf) dalla piattaforma di forza posta sotto uno strato di 7 cm di sabbia.

I valori di Fp sono risultati superiori del 2.9+ 1.8 % rispetto ai valori di Fptf , tale differenza non è risultata statisticamente significativa . Questi dati sono in accordo a quelli riportati in un’esperienza similare (Lejeune, 1998) e rientrano nell’ambito di sensibilità di registrazione della piattaforma stessa.

I segnali acquisiti dalla piattaforma di forza erano raccolti per mezzo di una scheda di acquisizione a 12 bits (National Instruments France, tipo PC-LPM16, Le Blanc-Mesnil, Francia), i dati erano registrati su di un PC Pentium 166 Hz ed analizzati attraverso un programma specificatamente concepito sviluppato in Visual Basic 3.0 (Microsoft Corporation).

Venivano in tal modo calcolati:

Per ciò che concerne il CMJ eseguito sulle due diverse superfici

Per ciò che concerne il CMJ+r eseguito su entrambe le superfici venivano calcolati:

Statistica

Per ogni variabile considerata sono stati calcolati gli indici statistici ordinari come media, varianza e deviazione standard. Le differenze tra le medie relative ai dati concernenti i salti effettuati su sabbia e su superficie sintetica sono state verificate attraverso un test non parametrico di Wilcoxon per campioni appaiati.

La significatività statistica è stata posta a p<0.05.

Risultati

Tabella 1: Media, deviazione standard e significatività statistica della differenza tra le medie relative alle variabili del test di CMJ.

* p<0.05

Tabella 2: Media, deviazione standard e significatività statistica della differenza tra le medie relative alle variabili del test di CMJ+r.

*p<0.05

Tabella 3: Media, deviazione standard e significatività statistica della differenza tra le medie relative ai valori di W.e.p. e W.e.c. registrati durante l’esecuzione del test di CMJ.

DISCUSSIONE

I dati registrati nel presente studio sono ben in linea con quanto ritrovabile in bibliografia.

Le altezze di volo da noi rilevate nel test di CMJ su superficie convenzionale sono infatti dell’ordine di 45.89± 3.2 cm e ben paragonabili ai valori riportati da altri autori (Bosco, 1992) che riferiscono per pallavolisti di livello internazionale delle altezze di volo, durante l’esecuzione di salti con contromovimento, comprese tra i 46 cm (media della Squadra Nazionale Finlandese) ed i 52 cm (media della Squadra Nazionale Norvegese).

Per ciò che riguarda lo stesso tipo di salto eseguito su sabbia, abbiamo registrato un valore pari a 33.74± 7.50 cm anche questo e ben paragonabile ad un precedente studio (Cossart et coll., 1997) dove gli autori riferiscono una perdita media di elevazione del CG dell’ordine di 10 cm nel salto con contromovimento eseguito su sabbia rispetto allo stesso eseguito su superficie convenzionale.

Anche i valori di W.e.p., W.e.c., W.tot. e P sono maggiori ma ben paragonabili a quanto riportato da Mognoni (1999) che riferisce per i sopracitati parametri rispettivamente una media di : 279 J, 234 J, 513 J e 1204 W.

La differenza riscontrabile è da imputarsi al fatto che il sopracitato studio si riveriva a pallavoliste donne di livello nazionale.

A questo proposito è interessante notare come anche nel nostro studio, in accordo con quanto riferito da Mognoni (1999), il valore di W. e.p. sia maggiore a quello di W.e.c., anche se tale differenza non risulta statisticamente significativa.

Lo stesso dato è confermato anche nell’esecuzione dello stesso tipo di salto eseguito su sabbia, dove la differenza tra i due valori è risultata statisticamente significativa (p<0.05)

Questi risultati confermerebbero come nell’esecuzione di un salto con contromovimento venga spesa una maggiore quota di energia per elevare il CG durante la spinta di quanta non ne venga spesa per accelerare quest’ultimo e permetterne lo spostamento in volo.

Un altro fattore interessante da sottolineare è come, nell’esecuzione del CMJ, anche nel presente studio, in accordo con quanto riferito ancora da Mognoni (1999), si registrino dei tempi di spinta, che corrispondono al tempo di contrazione dei muscoli estensori della gamba maggiori di 300 ms., tempo di circa 6 volte maggiore al tempo di spinta di un mezzofondista durante l’azione di corsa (Mognoni, 1999)

Diviene a questo punto non propriamente corretto definire la contrazione dei muscoli estensori della gamba nell’azione di salto con contromovimento di tipo prettamente esplosivo.

Anche per ciò che riguarda il CMJ+r eseguito su superficie convenzionale i dati da noi registrati non presentano differenze statisticamente significative rispetto a quanto riportato da Nourry e coll., 1999 che riferiscono valori di T.n.s., Ap2, N.F.2 e di ò F(t) rispettivamente di 0.313+0.05 s., 32.22+2.91 m . s-2, 2783.10+382.85 N e di 304.41+ 21.59 N . s.

La sostanziale mancanza di differenze significative tra i parametri biomeccanici relativi al CMJ effettuato sulle due diverse superfici sottolinea come sostanzialmente l’atleta effettui le due azioni in modo molto simile.

E’ possibile tuttavia evidenziare su sabbia una tendenza non statisticamente significativa ad un maggiore piegamento delle gambe nella fase di contromovimento (+5.80%) che si traduce in aumento del tempo di spinta (+10.44%) ed in una conseguente significativa minor produzione di potenza (-39.55%, p<0.05).

Il dato maggiormente interessante è comunque la minore elevazione del CG (- 36,01%, p<0.05) riscontrabile in questo tipo di salto effettuato su sabbia rispetto allo stesso eseguito su superficie sintetica.

Questa differenza è essenzialmente da imputarsi sia alla minore produzione di W.e.c (-20.1%) sia al minor valore di V.max (-6.34%) registrati su sabbia.

Le differenze di queste due valori, anche se non statisticamente significative, se considerate singolarmente, hanno determinato la differenza significativa nell’altezza di salto riscontrata (vale infatti la pena ricordare come W.e.c sia uguale a 0.5 . M . Vmax2)

Diviene quindi importante sottolineare come la superficie sulla quale viene effettuato il salto stesso giochi un ruolo essenziale nella differenza di elevazione ottenuta.

La sabbia è infatti considerabile come un tipico elemento "dissipatore di energia" (Strydom e coll., 1966; Givoni e Goldman, 1972; Soule e Goldman, 1972; Zamparo e coll.,1992), la perdita del 20.1% di W.e.c, dissipata in attrito sulla superficie sabbiosa risulta infatti ragionevolmente proporzionale alla perdita pari al 36,01% dell’altezza di salto registrata.

Inoltre il maggior piegamento degli arti inferiori riscontrabile nel CMJ effettuato su sabbia può causare un aumento dell’effetto di termodispersione dell’energia elastica immagazzinata durante la fase eccentrica del movimento stesso (Bosco, 1992)

LA caratteristica dissipativa della superficie sabbiosa diviene soprattutto evidente quando il salto viene preceduto da una rincorsa.

La fase di appoggio del piede nella fase di rincorsa può essere divisa in tre periodi di durata relativamente uguale; durante il primo terzo della fase di appoggio, nel momento in cui il piede sprofonda nella sabbia, l’energia potenziale viene trasformata in energia cinetica di cui però una parte viene dissipata nella sabbia stessa (Lejeune e coll., 1998).

Inoltre la sabbia è responsabile di una diminuzione della stiffness del sistema neuro-muscolare che per questo motivo aumenta nel corso del ciclo stiramento-accorciamento la quantità di energia elastica termodispersa (Lejeune e coll., 1998).

A conferma di questo nel presente studio è evidenziabile come i valori di N.F.2, di ò F(t) e di A.p. 2 registrati su sabbia siano significativamente minori (p< 0.05)di quelli osservati su superficie rigida.

L’impossibilità di effettuare, per motivi di ordine tecnico, la fase di ricezione sulla piattaforma di forza, ha impedito il calcolo dei tempi di volo, rendendo necessario un ulteriore approfondimento dello studio che risolva questo tipo d’impedimento.

Tuttavia data la forte correlazione (r=0.86 p<0.001) ritrovabile in studi analoghi (Nourry e coll., 1999) tra i valori di ò F(t) e l’altezza di salto sottolineata anche d a altri Autori in precedenti studi (Adamson e Whitney, 1971) , si può ragionevolmente supporre una significativa differenza dei valori di altezza raggiunti dal CG in questo tipo di salto eseguito su sabbia rispetto allo stesso eseguito su superficie convenzionale.

Occorre inoltre sottolineare come il lavoro realizzato per muovere il piede nella sabbia, nel salto preceduto da rincorsa, ed in minor modo anche nel salto da fermo con contromovimento, costituisca dell’energia dissipata sotto forma di attrito nella sabbia stessa, energia che non può essere quindi accumulata sotto forma di energia elastica e conseguentemente restituita sotto forma di lavoro meccanico nella susseguente fase concentrica del movimento.

CONCLUSIONI

Un terreno mobile come la sabbia esercita quindi un effetto sfavorevole sul lavoro meccanico prodotto non solamente durante la locomozione, come già dimostrato da altri autori (Strydom e coll., 1966; Givoni e Goldman, 1972; Soule e Goldman, 1972; Zamparo e coll.,1992) ma anche nell’esecuzione di altri gesti atletici come nel caso ora descritto dei salti.

Infatti mentre un substrato elastico può assorbire energia elastica durante la fase di decelerazione del CdG ed in seguito restituirla durante la susseguente fase di accelerazione del CdG stesso (Mc Mahon e Green, 1978; Bosco e Locatelli, 1987) , un terreno deformabile si comporta in modo diametralmente opposto, ricoprendo il ruolo di un ammortizzatore il cui compito è unicamente quello di assorbire energia.

Queste caratteristiche peculiari della sabbia, utilizzata in quanto terreno sul quale effettuare delle prestazioni atletiche di rilevante importanza, dovrebbero quindi dettare imperativamente delle tecniche di condizionamento muscolare altamente specifiche in funzione delle diverse condizioni di gioco richieste rispetto a quelle che si verificano sulle usuali superfici utilizzate.

 

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