PROJEV LATERALITY DOLNÍCH KONČETIN PŘI OBOUSTRANNÉM BRUSLENÍ JEDNODOBÉM U ELITNÍ SKUPINY SDRUŽENÁŘŮ*

Česká kinantropologie 2013, vol. 17, no. 2, p. 47 –53

PROJEV LATERALITY DOLNÍCH KONČETIN PŘI OBOUSTRANNÉM BRUSLENÍ JEDNODOBÉM U ELITNÍ SKUPINY SDRUŽENÁŘŮ* REPRESENTATION OF LOWER LIMB LATERALITY IN V2 SKATING OF ELITE NORDIC COMBINED ATHLETES SOŇA JANDOVÁ, JAN CHAROUSEK, PETR LUKEŠ  aboratoř sportovní motoriky L Fakulta přírodovědně-humanitní a pedagogická, Technická univerzita v Liberci SOUHRN Cílem studie bylo zjistit, jakým způsobem se projevuje lateralita dolních končetin při vybrané technice běhu na lyžích závodním tempem u skupiny pěti reprezentantů ČR v severské kombinaci. Pro sledování byl použit mobilní pedografický systém Pedar v kombinaci se synchronizovaným videozáznamem. Pro zjišťování laterální preference dolních končetin byly použity běžné diagnostické metody užívané v  kinantropologii (metoda výstupu na stoličku, kop do míče). Výsledky ukázaly, že je z hlediska velikosti maximální síly vyvíjené pravou či levou dolní končetinou možné sledovat statisticky významné rozdíly v závislosti na odrazové či neodrazové dolní končetině. Naopak u doby trvání, kdy je váha přenesena na odrazovou či neodrazovou nohu, zde statisticky významný rozdíl nespatřujeme. KIíčová slova: dynamometrie; běh na lyžích, severská kombinace, reakční síla, odraz, skluz. ABSTRACT The goal of the study was to determine how laterality of lower limbs is reflected during cross-country skiing in race pace. The observation was carried out on a group of 5 Czech Republic representatives in Nordic combined. Mobile pedographic system Pedar together with synchronised video recording was used for monitoring. For the detection of lateral preferences of lower limbs conventional diagnostic methods used in kinathropology were applied. The results showed that it is possible to observe statistically significant differences (between the reflectors and the not to discourage foot) in the maximum force produced by each of the lower limbs. On the contrary, there is no statictically significant difference in the duration when the weight is transferred to one of the lower limbs. Key words: dynamometry, cross country skiing, nordic combination, reaction forces, take off, gliding. ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ * Tato studie byla podpořena z prostředků specifického výzkumu TUL pod interním číslem 5868. 47

ÚVOD Lateralitu označuje Čelikovský (1990) jako převažující činnost jedné strany těla nad druhou. Výskyt pravé a levé dominance je znám již velmi dlouho. To dokladují výzkumy již z 19. století. Vývoj laterality člověka je pravděpodobně ovlivňován více faktory, z nichž nejdůležitější jsou biologické (funkční asymetrie levé a pravé mozkové hemisféry) a sociální (Blakeslee, 1982). Pro lateralitu horních končetin je v současnosti přijímán model genetické podmíněnosti. U nás se v minulosti problematikou laterality zabývali např. Kováč a Horkovič (1967), kteří rozlišili extrémní praváky, výrazné praváky, nevýrazné praváky (ambidextry) a leváky. U některých jedinců se může objevit také druhotná obourukost či obounohost, která je výsledkem dlouhodobého intenzivního cvičení. Podle Starosty (1983) je možné cílenou sportovní přípravou v některých sportech překonat vyhraněnou lateralitu. Laterální preferenci definují Porac a Coren (1981) jako prioritu při výběru a použití párového orgánu lidského těla při specifických činnostech. Ke zjišťování laterality se používá řada testů. Testovou baterii šesti testů ke zjišťování laterální preference dolních končetin navrhl např. Ruisel (1973), Oberleck (1989) uvádí výsledky laterální preference dolních končetin na základě testu kopu do míče na přesnost. Standardizovaný test odhadu polovičního úsilí použili např. Starosta (1990), Kollarovits a Gerhát (1993), Kasa (1994), Šimonek (1994), Hellebrandt (1995) aj. Test sestup ze stoličky pro určení laterální preference dolních končetin použil Hellebrandt (1997). Činnost dolních končetin v  porovnání s činností horních končetin není tak nesouměrná, neboť dolní končetiny slouží převážně k  chůzi a běhu. Při těchto činnostech fungují obě stejně (Drnková & Syllabová, 1983). Zajímavé je sledovat, jakým způsobem se projevuje lateralita při sportovních aktivitách. Z  nejnovějších prací, které tuto problematiku řeší, je třeba uvést práci Vaverky (2012), která mimo jiné řeší vliv laterality na přesnost jednoduchého pohybu. Naše studie je zaměřena na projev laterality dolních končetin při běžeckém lyžování, což je otázka, která v dostupné literatuře v dostatečné míře řešena není. V  české i zahraniční literatuře byla a je lyžování věnována značná pozornost. Biomechanickými aspekty běhu na lyžích z hlediska historického vývoje techniky se zabývá studie Rappa et al. (2009). V české literatuře můžeme zaznamenat výsledky Psotové (2007), která stanovuje časové trvání a procentuální zastoupení jednotlivých fází pohybové činnosti lyžaře běžce. Oboustranné bruslení jednodobé je považováno za základní způsob bruslení a je charakteristické odpichem soupaž na každý odraz nohy. Zahraniční literatura je z  hlediska provedených studií v  běžeckém lyžování bohatší. Někteří autoři (Komi, 1987; Lindinger et al., 2001; Korvas et al., 2012) zdůrazňují, že výkon v běhu na lyžích je kromě vytrvalostních předpokladů běžce výrazně ovlivněn také úrovní silových schopností. Zmínění autoři uvádějí, že u klasického způsobu běhu byly zjištěny vyšší hodnoty vertikální složky síly během odrazu dolních končetin nežli u bruslení. Zároveň byla sledována intraindividuální variabilita techniky běhu na lyžích. Také v dalších studiích (Canclini et al., 2005) byla sledována změna frekvence běhu, rychlost odrazu a délka skluzu u běhu soupaž při mistrovství světa. CÍLE PRÁCE Na základě prostudování výše uvedené literatury se nám jeví jako nedořešená otázka interakce mezi chodidlem a podložkou při klasické technice i bruslení. V první části 48

naší pilotní studie jsme se zaměřili na skupinu závodníků v severské kombinaci, kteří používají techniku bruslení. Zajímalo nás, jak se mění v závislosti na lateralitě dolních končetin lyžaře běžce rozložení tlaku na úrovni interakce mezi chodidlem a podložkou v průběhu jízdy po rovině při oboustranném bruslení jednodobém při závodním tempu na dlouhé tratě. Cílem předkládané studie bylo provést analýzu rozložení tlaku chodidla lyžaře běžce na podložku ve fázi odrazu při oboustranného bruslení jednodobém realizovaném na rovině v závislosti na preferenci dolních končetin. V souvislosti s naším stanoveným cílem nás zajímalo, zda odraz při oboustranném bruslení jednodobém bude u dominantní nohy realizován rychleji v  kratším časovém intervalu oproti odrazu z nohy nedominantní. Zároveň jsme očekávali jistou symetrii ve velikosti vertikální složky síly při odrazu, neboť jsme měření prováděli u vyspělých závodníků, u nichž jsme dle studie Starosty (1983) předpokládali, že vlivem dlouhodobého tréninku je jejich vyhraněná lateralita při běhu na lyžích potlačena. METODA Měření bylo provedeno u skupiny pěti závodníků v severské kombinaci (reprezentační družstvo ČR) v kategorii mužů (věk: 26,4 ± 5,57; výška: 1,79 ± 0,03; váha: 67,8 ± 2,32) v lyžařském areálu Harrachov. U čtyř z pěti sledovaných probandů byla dominantní odrazová noha pravá a u jednoho z  probandů nebyla odrazová noha vyhraněna. Lateralita dolních končetin byla zjišťována na základě výstupu na stoličku. Lyžaři byli vyzváni k osmi jízdám různou technikou bruslení po rovině, přičemž každý z lyžařů jel čtyřikrát zvolený úsek v délce 100 metrů po rovině oboustranným bruslením jednodobým v závodním tempu (symetrické odrazy). Při tomto kvalitativním výzkumu byla použita dynamografická vyšetřovací metoda v  synchronizaci s pořízeným videozáznamem vybrané pohybové činnosti. Tím byl zajištěn komplexnější přístup ke zvolené problematice. Sledování působících sil včetně časového trvání fáze odrazu bylo provedeno prostřednictvím snímacího a měřicího systému Pedar od firmy Novel s nastavenou frekvencí snímání na 100 Hz. Toto zařízení zaznamenává pomocí senzorů rozložení tlaku chodidel na podložku (vložku v botě). Zařízení bylo nové a před jeho použitím řádně zkalibrované. Hodnoty jsou přenášeny pomocí kabelů do zařízení, ze kterého se data přenesou bluetooth synchronizací do PC. Data včetně synchronizovaného videozáznamu byla zpracována pomocí softwaru také od firmy Novel. Pro statistické testování získaných výsledků jsme použili především Wilcoxonův test, protože normalita dat se ve většině případů (kromě doby trvání, kdy je váha přenesena na levé lyži) zamítá. Pro ilustraci a srovnání jsme provedli ještě párový t-test. Z výsledků je zřejmé (tab. 2), že ačkoliv normalita dat nebyla ve většině případů potvrzena, dává tento postup analogické závěry jako Wilcoxonův test. VÝSLEDKY A DISKUSE Na základě našeho měření u skupiny závodníků v severské kombinaci jsme určili maximální reakční sílu v okamžiku odrazu a dobu trvání, kdy je váha přenesena na levé či pravé lyži. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 1.

49

Tabulka 1 Sledované proměnné u souboru probandů Lyžaři (N = 5)

P. CH.

Průměr SD

T. S.

Průměr SD

T. M.

Průměr SD

L. H.

Průměr SD

L. R.

Průměr SD

tP [s]

tL [s]

Fz maxP [N]

Fz maxL [N]

1,00 1,03 1,01 0,96 1,03 1,01 0,03 0,78 0,85 0,92 0,93 0,87 0,87 0,05 0,93 0,93 0,95 0,95 1,13 0,978 0,08 1,09 1,22 1,24 1,29 1,29 1,226 0,07 0,95 0,98 0,96 0,96 0,96 0,96 0,01

0,87 0,93 1,07 0,97 1,08 0,98 0,08 0,77 0,86 0,83 0,85 0,85 0,832 0,03 0,99 1,03 1,06 1,1 0,96 1,028 0,05 1,31 1,22 1,07 1,16 1,23 1,198 0,08 0,87 0,9 0,93 0,92 0,9 0,90 0,02

1320 1320 1312 1437 1485 1375 72,06 1334 1372 1474 1407 1467 1411 53,98 780 759 798 779 758 775 14,93 541 554 553 516 638 560 41,15 1141 1122 1253 1296 1207 1204 65,68

821 1005 1049 925 1077 975 92,73 979 974 960 1008 958 976 17,98 913 892 969 905 885 913 29,75 573 563 575 604 571 577 14,01 897 812 884 820 821 847 36,05

Legenda: tP [s] doba trvání, kdy je váha přenesena na pravou lyži tL [s] doba trvání, kdy je váha přenesena na levou lyži Fz maxP [N] max. naměřená síla ve vert. směru na pravé noze Fz maxL [N] max. naměřená síla ve vert. směru na levé noze DK dolní končetina 50

Odrazová DK

P

P

P

P/L

P

Jak je vidět z tabulky 1 a obr. 1 v obou sledovaných proměnných jsme zaznamenali rozdíly mezi dominantní a nedominantní dolní končetinou. Tři ze čtyř lyžařů, kteří preferují odrazovou nohu pravou, dosáhli vyšších hodnot Fzmax [N] na jejich dominantní (pravé) noze. U jednoho tomu tak nebylo. Lyžař s nevyhraněnou odrazovou DK dosahoval podobných hodnot Fzmax [N] na levé i pravé lyži. Co se týká doby, kdy byla zatížena dominantní či nedominatní dolní končetina, se ukázalo, že u třech lyžařů s preferencí pravé dolní končetiny jako odrazové byla doba trvání, kdy je váha přenesena na dominantní končetinu delší a u dvou lyžařů naopak kratší. To nás vedlo k dalšímu statistickému zpracování získaných výsledků (tab. 2).

Obrázek 1 Příklad rozložení tlaku mezi levou a pravou (dominantní) nohou zjištěný pomocí systému Pedar

t [s]

průměr

SD

Levá lyže průměr

SD

Rozdíl průměr

SD

Korel. koef.

Pravá lyže

Index symetrie

Proměnná

Tabulka 2 Základní statistické charakteristiky vyjadřující rozdíly mezi naměřenými proměnnými na levé a pravé lyži Testování rozdílu t-test Wilcoxon p-hodnota p-hodnota významnost

1,008 0,133 0,989 0,140 0,019 0,098 1,025 0,740

0,339

0,253

NE

Fzmax [N] 1064,9 350,0 857,6 158,7 207,3 251,3 1,242 0,761

0,0004

0,003

ANO

Pro statistické testování získaných výsledků jsme použili párový t-test a Wilcoxonův test. Normalita dat se (kromě doby trvání, kdy je váha přenesena na levé lyži) zamítá. Jak je vidět z výsledků, zaznamenali jsme významné rozdíly v hodnotách Fzmax. Co se týká doby trvání, kdy je váha přenesena na levou či pravou lyži, tak testováním rozdílu mezi levou a pravou lyží nemůžeme prokázat statisticky významný rozdíl (tab. 2). Zajímavé by bylo, kdybychom měli data od lyžařů s jasně vyhraněnou levou odrazovou dolní končetinou a zároveň početnější skupinu nevyhraněných. Celkově lze tedy konstatovat, že přestože byl pohybový úkol koncipován jako symetrické oboustranné bruslení jednodobé (odraz z levé i pravé DK by měl být prakticky totožný), skutečnost 51

byla rozdílná. Poměr mezi proměnnými, které charakterizují odraz z pravé a levé nohy vyjádřený pomocí indexů symetrie (SI) ukazuje, že prakticky u všech sledovaných proměnných se index symetrie významně odchyluje od hodnoty 1,00, která je exaktním vyjádřením funkční rovnosti párových orgánů. Hodnoty indexů symetrie u sledovaných proměnných jsou následující: SIt = 1,025, SI Fzmax = 1,242. Vzhledem k tomu, že projev laterality dolních končetin při běhu na lyžích není v dostatečné míře v dostupné literatuře řešen, musíme námi zjištěné výsledky konfrontovat se studií Vaverky & Vodičkové (2010), kde se mimo jiné uvádí, že doba trvání, kdy je při jízdě na sjezdových lyžích více zatížena preferovaná DK, je delší a projevuje se zde větší úroveň produkované síly. Námi zjištěné výsledky s tímto korespondují. ZÁVĚRY Na základě provedeného měření můžeme konstatovat, že i u pohybu, který je koncipován jako symetrický, zaznamenáváme u testované skupiny lyžařů statisticky významné rozdíly v hodnotách maximální vertikální složky síly. U doby trvání, kdy je váha přenesena na preferovanou (odrazovou) nohu, jsme nezjistili statisticky významný rozdíl. Celkově lze tedy říci, že přestože byl pohybový úkol koncipován jako symetrické oboustranné bruslení jednodobé (odraz z levé i pravé DK by měl být prakticky totožný), skutečnost byla rozdílná. Pro praxi to znamená, že je třeba více rozvíjet explozivní silové schopnosti lyžařů běžců především u nedominantní dolní končetiny tak, aby mohl být prováděn plnohodnotný odraz v průběhu oboustranného bruslení. Tato naše pilotní studie ukázala, že dynamometrická metoda při běžeckém lyžování se jeví jako vhodná metoda ke sledování kvality odrazu při technice bruslení. Proto budeme v  obdobných měřeních pokračovat a jsme rádi, že můžeme spolupracovat s Duklou Liberec a realizovat měření na výběru nejlepších závodníků ČR. Poděkování Rádi bychom poděkovali doc. RNDr. Janu Pickovi, CSc., z  Katedry aplikované matematiky FP TUL za pomoc při statistickém zpracování výsledků. LITERATURA BLAKESLEE, R. (1982) Das rechte Gehirn. Freiburg. CANCLINI, A., POZZO, R., COTELLI, C., BARONI, G. (2005) 3D kinematics of double poling in classical technique of elite cross-country skiers engaged in world championships races (1999–2003). In Science and skiing III. Oxford: Meyer & Meyer Sport, pp. 309–316. ISBN 1-84126-177-7. ČELIKOVSKÝ, S. (1990) Antropomotorika pro studující tělesnou výchovu. 3. vyd. Praha: SPN. DRNKOVÁ, Z. & SYLLABOVÁ, R. (1983) Záhada leváctví a praváctví. Praha: Avicenum. HELLEBRANDT, V. (1997) Vplyv kinesteticko-diferenciacnej schopnosti a laterality dolnych koncatin na techniku lyziarskych oblúkov. Bratislava: Vedecká spoločnosť pre telesnú výchovu a šport. KOVÁČ, D. & HORKOVIČ, G. (1967) Laterálna preferencia, súčasný stav a perspektívy. Psychologica, 18, pp. 19–59. KASA, J. (1994) Vývoj kinesteticko-diferenciačnej schopnosti 11 až 14ročných detí. In Zborník Ved. spol. pre TV a šport z medzinár. vedeckej konferencie č. 3, pp. 189–193. Prešov. KOLLAROVITS, Z. & GERHÁT, Š. (1993) Hodnotenie kinesteticko-diferenciačných schopností. Telesná Výchova a Šport, 3(1), pp. 14–18. KOMI et al. (1987) International Journal of Sport Medicine, 8/8, pp. 48–54.

52

KORVAS, P., HELLEBRANDT, V. & ZVONAR, M. (2012) Force and plantar contact area characteristics during push-off in cross-country skiing. In ESM 2012 Proceedings. Aalborg: Alborg University and Aalborg Hospital, 75 p. LINDINGER, S., MÜLLER, E., NIESSEN, W., SCHWAMEDER, H., KÖSTERS, A. (2001) Comparative biomechanical analysis of modern skating techniques and special skating simulation drills on Word-class level. In Science and skiing II. Hamburg: Kovač, pp. 262–285. ISBN 3-8300-0287-4. OBERLECK, H. (1989). Seitigkeitsphänomene und Seitigkeitstypologie im Sport. Schorndorf: Hoffmann Verlag. PORAC, C. & COREN, S.(1981) Lateral Preferences and Human Behavior. New York: Springer-Verlag. PSOTOVÁ, D. (2007) Analýza kinematografického záznamu pohybu lyžaře běžce při oboustranném bruslení jednodobém. Kandidátská disertační práce. Praha: UK FTVS, 2007. 216 s. RAPP, W., LINDINGER, S., MÜLLER, E., HOLMBERG, H. C. (2009) Biomechanics in classical cross-country skiing – past, present and future. In Science and skiing IV. Oxford: Meyer & Meyer Sport, pp. 630–640. ISBN 978-1-84126-255-0. RUISEL, I. (1973) Functional tests of lateral preference relationships of the lower limbs. Stud. Psychol., 15(2), 1, pp. 148–154. SOVÁK, M. (1956) K problému ľavorukosti. Jednotná škola, 2, pp. 56–61. STAROSTA, W. (1983) Die Bedeutung der funktionalen Symmetrie und Asymmetrie im Leistungssport. Zeszyty naukowe AWF W Gdansku, 7, pp. 224–254. ŠIMONEK, J. (1994) Možnosti rozvoja koordinačných schopností v školskej telesnej výchove. In TUREK, M. (Ed.) Zborník Ved. Spol. pre TV a Šport z medzinár. Vedeckej konferencie č. 3. Prešov: Prešovská univerzita, pp. 184–188. VAVERKA, F. & VODIČKOVÁ, S. (2010) Laterality of the Lower Limbs and Carving Turns. Biology of Sport, 27(2), pp. 3–8. VAVERKA, F. (2011) Vliv vybraných faktorů na přesnost jednoduchého pohybu. Ostrava: Ostravská univerzita v Ostravě. ISBN 978-80-7464-018-6.

Doc. PhDr. Soňa Jandová, Ph.D. KTV FP TUL, Studentská 2, 461 17 Liberec e-mail: [email protected]

53