ED 3 / cee 1 / 
Velocidad de Nado, Frecuencia de Brazada y Amplitud de Brazada
Durante 100 M Libres Máximos en Nadadores de 11 a 16 Años

ARTÍCULO ORIGINAL

Vorontsov, A.R. and Binevsky, D.A. (2002). Swimming Speed, Stroke Rate and Stroke Length
               DuringMaximal 100 M Freestyle Swim in Boy-Swimmers 11-16 Years of Age.
               IX International Symposium "Biomechanics and Medicine in Swimming",
               University of Saint-Etienne (France), 21-23 June 2002.

1.  Abstract

2.  Introducción
            
3.  Métodos y Sujetos

4.  Resultados y Discusión

5.  Conclusiones
          
Referencias

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Velocidad de Nado, Frecuencia de Brazada y Amplitud de Brazada
Durante 100 M Libres Máximos en Nadadores de 11 a 16 Años




1) Andrei R.Vorontsov, 2) Dimitry A.Binevsky

1) Amateur Swimming Federation of Great Britain, Bath, UK.
2) Russian State Academy of Physical Education, Moscow.

Presentación realizada por Vorontsov:
IX International Symposium "Biomechanics and Medicine in Swimming",
University of Saint-Etienne (France), 21-23 June 2002.

1. Abstract

El propósito de este estudio fue establecer las dinámicas por edades de la frecuencia de brazada (SR), amplitud de brazada (SL) y velocidad de nado (V) durante el nado de 100m libres máximos en nadadores de 11 a 16 años. Se seleccionaron 225 nadadores que pertenecían a 3 escuelas de natación y al Colegio Estatal de "Reservas" Olímpicas (Moscow). Cada nadador realizó una prueba de nado máxima de 100m libres con salida desde salto. El nado fue grabado con una cámara de video (frecuencia 50 Hz) y VHS-VCR instalada en un carro que acompañaba al nadador a lo largo del lateral de la piscina durante todo el nado. Las grabaciones de video con los registros electrónicos de tiempo fueron procesados y la velocidad de nado "puro" en 4 tramos distintos de la carrera de 100m junto con la SR y la SL para cada largo de nado "puro" fueron calculados. Para los valores medios y por largos sucesivos de SR no se encontraron diferencias en relación a la edad. En todas las edades se constató un descenso uniforme de la SR en cada largo sucesivo. La SL cambió insignificantemente durante la carrera. El descenso de V hacia el final de la carrera de 100m en todos los grupos de edad debe ser atribuido primeramente al descenso de SR.

Palabras Clave: nadadores jóvenes, frecuencia de brazada, amplitud de brazada, velocidad de nado.

2. Introducción

El ratio entre frecuencia de brazada (SR) y amplitud de brazada (SL) así como los cambios en la velocidad de carrera (V) durante las competiciones de natación son macro-características de la técnica deportiva y su eficiencia ampliamente reconocidas. La dinámica de estas características durante competiciones de natación ha sido el tema de numerosas investigaciones (Haljand et al., 1984; Lipsky, Abramov, 1988, Wakayoshi et al., 1992; Wirtz W., Wilke K. & Zimmermann F., 1992; Pyne & Trewin, 2001 y muchos otros). Los sujetos de aquellos estudios fueron atletas de élite con la maduración física completada y capaces de controlar y cambiar voluntariamente la SR y la SL durante la carrera para reducir el descenso de la velocidad de nado debido a la fatiga acumulada.

Los nadadores jóvenes aprenden a controlar la estructura y eficiencia del movimiento mientras crecen y maduran durante el proceso de un programa de entrenamiento de 5-7 años. Durante ese tiempo ellos atraviesan las etapas pre-puberal y puberal de ontogénesis en las que se produce el rápido crecimiento físico y desarrollo motor. Los cambios significativos en la construcción corporal, habilidades motoras y "fitness" puden reflejarse en la "macro" estructura y eficiencia de las técnicas deportivas. El conocimiento de las particularidades de cada edad y de las dinámicas de año tras año sobre las características técnicas puede permitirnos controlar y corregir el proceso de la preparación técnica en jóvenes nadadores.

El propósito de este estudio fue determinar las dinámicas de edad sobre la SR, la SL y la velocidad de nado en jóvenes nadadores (niños entre 11 y 16 años) durante el nado de 100m libres máximos y así establecer la formación de destrezas especiales de natación durante el crecimiento desde 11 a 16 años.

3. Métodos y Sujetos

Los sujetos de este estudio fueron 225 chicos nadadores de 11 a 16 años pertenecientes a 3 escuelas de natación y al Colegio Estatal de Reservas Olímpicas (Moscow). El experimento se llevó a cabo en la piscina de 50m de la Academia Estatal Rusa de Educación Física. Cada nadador realizó una carrera de nado máximo de 100m estilo libre con salida desde la pileta. Sólo se consideraron las carreras con un tiempo inferior a PB+2 s (mejor tiempo personal + 2 s).

Para el propósito de este estudio la distancia total fue condicionalmente dividida en 4 tramos: 0-25m, 25-50m, 50-75m y 75-100m.  Los dos lados de la calle de nado (en todos los casos fue la misma calle - 3ª calle desde la cámara) se marcaron con pares de boyas negras - 7.5 metros desde el lado de salida y 5m y 2.5m antes de la pared de virage. Esto fue hecho para excluir el efecto del salto de la salida, el virage y deslizamiento en el cálculo de la velocidad "pura" de nado, SR y SL.

Cada carrera de nado se grabó utilizando una cámara de video (frecuencia de grabación 50 Hz) y VHS-VCR con visualizador de TV instalado en un carro. El carro, conducido por un operador-cámara, seguía a cada nadador a lo largo del lado de la piscina durante todo el nado.  Durante la grabación el operador mantenía la imagen del nadador en el medio del visualizador de TV. El eje óptico de la cámara se colocó perpendicular a la dirección de nado. La señal auditiva de salida fue sincronizada con un destello de luz para indicar el comienzo de la carrera en el video. Una señal de un temporizador electrónico fue grabada en la misma cinta de video al mismo tiempo que la carrera de natación durante todo el tiempo de videograbación.

Las grabaciones de nado resultados de tiempo electrónico fueron procesados y las siguientes características fueron calculadas:

- velocidad de nado "puro" (V) en 4 tramos diferentes dentro de los 100m de nado,

- frecuencia de brazada (SR) y amplitud de brazada (SL) en cada largo de nado "puro".

SR (ciclos · min^-1) para cada largo fue determinado como:

0.5·AP_n : t_n   x 60    

donde  AP_n – el número de tracciones de brazo (cada tracción de brazo constituye la mitad de un ciclo de nado de estilo libre) completado por un nadador en cada segmento de nado "puro" y  t_n - tiempo de nado "puro" en cada cuarto de la carrera.                                               

SL para cada largo de nado "puro" fue determinado como la longitud del largo dividido por SR.

De ahí:

SR₁= 0.5·AP_{1 (de 7.5 a 25)} /t₁ · 60;        SL₁ = (25-7.5)/ SR₁ ; 

SR₂= 0.5·AP_{2 (de 25 a 47.5}) /t₂ · 60;      SL₂= (47.5-25) /SR₂ ;

SR₃=0.5·AP_{3 (de 55 a 75}) /t₃ · 60;         SL₃=(75-55)/SR₃;

SR₄=0.5·AP_{4 (de 75 a 100)} /t₄ · 60;        SL₄=(100-75) /SR₄.

Los valores medios de V, SR y SL por distancia fueron calculados basándose en la media de resultados individuales.  T-estadística (ANOVA, SPSS) se utilizó para determinar diferencias significativas en V, SR, y SL entre grupos de edad y en los cambios de largos sucesivos de V, SR, y SL dentro de cada grupo de edad (resultados del análisis son adjuntados en el Supplementum, tablas 4 y  5).

1. Dinámica de la velocidad de nado "puro" durante 100m de natación.

Los resultados de la tabla 1 contienen los valores de la velocidad de nado "puro" (V) en cada uno de los 4 largos (tramos) y la media de V "pura" durante la carrera de 100m estilo libre en chicos nadadores de 11-16 años.

Dentro de cada grupo de edad se observó la misma tendencia - la velocidad de nado disminuyó desde el primer largo hasta el último (p<0.01-0.001). La comparación de resultados por edades consecutivas muestra que los valores de velocidad de nado en cada largo (tramo) de nado "puro" y la velocidad media de carrera en la prueba de 100m estilo libre incrementó con la edad del nadador. Analizando las diferencias año por año asumimos que el crecimimiento más rápido de la V se produce de 11 a 13 años. Un lento incremento de V a los 13-14 años es seguido por una segunda aceleración de 14 a 16 años.

Tabla 1. Velocidad de nado (V (m·s^-1)) en largos consecutivos durante una carrera de nado máximo de 100m estilo libre en chicos nadadores de 11-16 años. Los valores son la media + SD.

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                                                     G r u p o s  d e  E d a d  

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2. Dinámica de la SR (frecuencia de brazada) durante 100m de natación.

Las dinámicas por edad de los valores SR y SL durante la competición de natación de 100m libres son de elevado interés porque la velocidad de nado es concretamente el derivado de SR y SL. Los resultados de SR durante los 100m de natación para cada grupo de edad se muestran en la tabla 2. Se debe destacar que los valores medios del ritmo de nado son casi idénticos en todos los grupos de edad. Los valores de SR encontrados en chicos de 11-16 años fueron mucho más elevados que los observados por Pyne y Trewin (2001) en los finalistas de 100m libres de los Juegos Olímpicos de Sydney, pero my parecidos a los valores de SR mostrados por los Olímpicos en 50m libres. Tal como asumimos antes de estos estudios, la SR en nadadores jóvenes debería disminuir con la edad debido al crecimiento somático y el incremento de fuerza y resistencia. Sin embargo, nosotros no encontramos ninguna disminución consistente ni significativa de la media de la SR con la edad. (ver Supplementum, tabla 4). En cada grupo de edad encontramos jóvenes nadadores tanto con altas como con bajas SR.

Tabla 2. Frecuencia de brazada (ciclos · min^-1) en largos consecutivos durante una carrera de nado máximo de 100m estilo libre en chicos nadadores de 11-16 años. Los valores son la media + SD.

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Al parecer los nadadores eligen su propia y más "confortable" frecuencia de brazada a más tempranas edades (a los 11-12 años). Por ello debería llegar a ser una preocupación principal para los entrenadores el ayudar a cada grupo de edad a producir una frecuencia de brazada  más económica y enseñarles a concentrarse más en incrementar la distancia de brazada hasta un nivel óptimo.

Nosotros encontramos disminuciones consistentes de la SR por largos (tramos) consecutivos en chicos nadadores de todos los grupos de edad.

La disminución de la SR desde el tramo 1 al tramo 2, tramo 2 al 4, tramo 1 al tramo 3 y 4 fue significativa (p<0.01-0.001, ver Supplementum, tabla 5). Como consecuencia de los resultados de nuestros estudios el descenso de la velocidad de nado depende de la reducción de la SR debida a la fatiga. Esto da soporte a los resultados de Barden y Rorke (1999), quienes encontraron que los cambios en la velocidad de nado sólo afectaban la frecuencia de brazada, no a la amplitud de brazada, y un descenso de la frecuencia de brazada podría servir como un indicador útil de la pérdida de potencia anaeróbica. Anteriormente MacArdle y Reilly (1992) sugirieron que una caída en la SR durante una carrera de competición es una consecuencia del descenso en velocidad de tracción.

Durante una carrera de 100m los nadadores jóvenes no demostraron ningún incremento compensatorio de la SR para prevenir el descenso de la velocidad de nado. Es interesante que similares descensos de la SR en tramos consecutivos fueron observados en los hombres finalistas de los Pan Pacific Campeonatos de Natación (1999) por un grupo de investigación del Instituto Australiano del Deporte (el ganador tuvo una frecuencia de brazada de 57.3-53.3-52.9-51.3 respectivamente. El descenso total de la SR fue de un 10.5%!).

3. Dinámica de la amplitud de brazada (SL) durante 100m de natación.

El valor medio de la SL (Tabla 3) incrementó de 11 a 16 años con periodos de rápida ganancia entre 11-13 (p<0.001) y 15-16 (p<0.05) años. Un pequeño descenso en el ritmo de crecimiento de la SL se produjo entre 13 y 14 años. Estos resultados concuerdan con nuestra anterior investigación en relación al crecimiento de los parámetros dinámicos de las acciones de tracción en jóvenes nadadores (Vorontsov, Binevsky, 1991). En concordancia con aquellos resultados a los 11-12 años aparece un significativo incremento de la potencia de tracción y eficiencia como consecuencia de la mejora de destrezas fundamentales de natación en las anteriores etapas de entrenamiento "multi-año".

El siguiente incremento de la SL a los 15-16 años, como ya asumimos, puede estar relacionado con un periodo de rápido incremento de masa muscular y potencia (Vorontsov et al, 1999).

Tabla 3. Amplitud de brazada en largos consecutivos durante una carrera de nado máximo de 100m estilo libre en chicos nadadores de 11-16 años. Los valores son la media + SD.

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       En relación al cambio de la SL en largos sucesivos no encontramos ningun descenso significativo en este parámetro durante la carrera en todos los grupos de edad. Un incremento de la SL en el último tramo de 25-m en chicos de 11-12 años podría reflejar la contribución de la patada de piernas con el inicio de fatiga, pero el rol de la patada de piernas no era centro de atención en este estudio.

El valor más alto de la SL en chicos nadadores de 13-16 años se produjo en el 2º tramo de 25m, donde a pesar de un mucho menor SR que durante el primer tramo, la velocidad de nado fue todavía mayor que la media de velocidad de carrera. Exactamente la misma tendencia fue encontrada en finalistas de Pan Pacific Campeonatos de 1999 (AIS Biomechanics, 1999) - 7 de los 8 nadadores de élite tuvieron la más larga StD en el 2º tramo de 25m. Durante el nado en el 3er y 4º tramo de 25m, los nadadores jóvenes demostraron un descenso no significativo de la SL que juntamente con una significativa reducción de la SR causó un significativo descenso de la velocidad de nado (p<0.001).

Sugerimos que la cualidad de la tracción de brazos durante el nado en el segundo tramo de 25m es el mejor y el ratio SR/SL es óptimo (moderada SR, máxima SL mientras la velocidad de nado está por encima de la media de velocidad de la distancia). Ello podría ser utilizado como modelo en el proceso de preparación técnica de nadadores de grupos de edad. El acento en el mantenimiento de una gran SL y una moderada constante SR significará la inclusión de razonable dificultad física en un proceso de preparación técnica y, así, facilitará tanto la preparación física como técnica de los jóvenes nadadores.

Durante el proceso de crecimiento y de entrenamiento "multi-años" (multi-lateral), se produce un incremento de la media de V y SL, V y SL en los 4 tramos consecutivos de los 100m. Periodos de rápido incremento de la V y SL en chicos (12-13 y 15-16 años) coinciden con periodos de rápido crecimiento de la fuerza máxima y la habilidad anaeróbica láctica (Vorontsov et al., 1999).

No se encontraron diferencias significativas en relación a la edad para los valores medios y por tramos sucesivos de la SR. En todos los grupos de edad se encontraron uniformes descensos en tramos sucesivos de la SR. Al parecer el ritmo individual de los movimientos de natación ya se forma en chicos a los 11-12 años.

El descenso de velocidad hacia el final de los 100m en todos los grupos de edad debería ser atribuída al descenso de la SR. No se encontró ninguna aumento de compensación temporal de la SR para retrasar el descenso de velocidad.

Futuras investigaciones sobre la dinámica de la V, SR y SL en diferentes distancias de competición en jóvenes nadadores de diferentes sexos y edades es un tópico de considerable significado.

Referencias

1. AIS Biomechanics (1999) Swim Competition Analysis: Pan Pacific Championships, Sydney, August 22-29 1999. (Scientific guidance by B.Mason), AIS, Sydney.

2. Barden, J. M., & Rorke, S. C. (1999). Stroke parameter relationships in a repeated swim interval training set. Medicine and Science in Sports and Exercise, 31(5), Supplement abstract 375.

3. Haljand R., Tamp T., Kaal P. (1984) Models of technique of the swimming strokes with methods of their perfection and control. Pedagogical Institute of E.Vilde, Tallin.

4. Lipsky E.V., Abramov A.B. (1988). Competitive performance of sprint-swimmers on the distance 50 m. In: Plavanie, (Editor L.P.Makarenko), pp.13-16. FiS, Moscow.

5. McArdle D., Reilly T. (1992) Consequences of altering stroke parameters in front crawl swimming and its simulation. In: Biomechanics and Medicine in Swimming. Swimming Science VI, (Editors: D.MacLaren, T.Reilly and A.Lees), E & FN SPON, Cambridge.

6. Pyne D., Trewin C. (2001). Analysis of stroke rates in freestyle events at 2000 Olympics. Swimming in Australia, January-February 2001, downloaded from http:/www.ascta.com (ASCTA Online Library).

7. Vorontsov A.R., Binevsky D.A. (1991) Time and dynamic parameters of front crawl arm pull in boy-swimmers 11-16 years of age. Annual scientific report of Swimming Department. Central State Institute of Physical Culture, Moscow.

8. Vorontsov A.R., Dyrco V.V., Binevsky D.A., Solomatin V.R., Sidorov N.N. (1999). Patterns of growth for some characteristics of physical development, functional and motor abilities in boy-swimmers 11-18 years. In: Biomechanics and Medicine in Swimming VIII. (Editors: K.L.Keskinen, P.V.Komi, A.P.Hollander), Gummerus Printing, Jyvaskyla.

9. Wakayoshi K., Nomura T., Takahashi G., Mutoh Y., Miyashito M. (1992) Analysis of swimming races in the 1989 Pan Pacific swimming championships and 1988 Japanese Olympic Trials. In: Biomechanics and Medicine in Swimming. Swimming Science VI, (Editors: D.MacLaren, T.Reilly and A.Lees), E & FN SPON, Cambridge, pp.135-141.

10. Wirtz W., Wilke K., Zimmermann F. (1992) Velocity, distance per stroke and stroke frequency of highly skilled swimmers in 50 m freestyle sprint in a 50 and 25 m pool.

In: Biomechanics and Medicine in Swimming. Swimming Science VI, (Editors: D.MacLaren, T.Reilly and A.Lees), E & FN SPON, Cambridge, pp.131-134

Suplemento.

Tabla 4. Significance of the year-by year increase of the mean values of 
 V, SR and SL in boy-swimmers from 11 to 16 years.

 G r u p o s  d e  E d a d   C o m p a r a d o s

Tabla 5. Significance of lap-to-lap dynamics of mean values of 
V, SR and SL in boy-swimmers  of different age.

 G r u p o s  d e  E d a d