Technological applications and new methods of performance assessment in water sports

Nello sport di alto livello l’uso della tecnologia ha raggiunto un ruolo di notevole importanza per l’analisi e la valutazione della prestazione. Negli ultimi anni sono emerse nuove tecnologie e sono migliorate quelle pre-esistenti (i.e. accelerometri, giroscopi e software per l’analisi video) in termini di campionamento, acquisizione dati, dimensione dei sensori che ha permesso la loro “indossabilità” e l’inserimento degli stessi all’interno degli attrezzi sportivi. La tecnologia è sempre stata al servizio degli atleti come strumento di supporto per raggiungere l’apice dei risultati sportivi. Per questo motivo la valutazione funzionale dell’atleta associata all’uso di tecnologie si pone lo scopo di valutare i miglioramenti degli atleti misurando la condizione fisica e/o la competenza tecnica di una determinata disciplina sportiva. L’obiettivo di questa tesi è studiare l’utilizzo delle applicazioni tecnologiche e individuare nuovi metodi di valutazione della performance in alcuni sport acquatici. La prima parte (capitoli 1-5), si concentra sulla tecnologia prototipale chiamata E-kayak e le varie applicazioni nel kayak di velocità. In questi lavori è stata verificata l’attendibilità dei dati forniti dal sistema E-kayak con i sistemi presenti in letteratura. Inoltre, sono stati indagati nuovi parametri utili a comprendere il modello di prestazione del paddler. La seconda parte (capitolo 6), si riferisce all’analisi cinematica della spinta verticale del pallanuotista, attraverso l’utilizzo della video analisi 2D, per l’individuazione delle relazioni Forza-velocità e Potenza-velocità direttamente in acqua. Questo studio pilota, potrà fornire indicazioni utili al monitoraggio e condizionamento di forza e potenza da svolgere direttamente in acqua. Infine la terza parte (capitoli 7-8), si focalizza sull’individuazione della sequenza di Fibonacci (sequenza divina) nel nuoto a stile libero e a farfalla. I risultati di questi studi suggeriscono che il ritmo di nuotata tenuto durante le medie/lunghe distanze gioca un ruolo chiave. Inoltre, il livello di autosomiglianza (self-similarity) aumenta con la tecnica del nuoto.In high-level sports, technology has achieved a role of considerable importance for the analysis and performance assessment. In recent years, the developments in new technologies and the improvements in previous ones (i.e. accelerometers, gyroscopes, and software for video analysis) in terms of sample rate, data acquisition, and sensor size, allowed the "wearability" of new sensor systems and their insertion into the sport equipment. Technology has always been at the service of athletes as a support tool to achieve the top in sports results. For this reason, the functional assessment of the athlete associated with the use of technologies aims to assess the improvements of athletes by measuring the physical condition and/or technical skills on a specific sport. This thesis aims to study the use of technological applications and identify new methods of performance assessment in some water sports. The first part (chapters 1-5), focuses on the prototype technology called E-kayak and the various applications in flatwater sprint kayaking. Here, the reliability of the data provided by the E-kayak with other systems available in the literature was verified. In addition, new parameters useful for understanding the paddler's performance model were investigated. The second part (chapter 6), refers to the kinematic analysis of the vertical thrust in the waterpolo player, through the use of 2D video analysis, for the identification of the Force-velocity and Power-velocity relationships directly in the water. This pilot study will provide useful information for the monitoring and conditioning of strength and power to be carried out directly in the water. Finally, the third part (chapters 7-8) focuses on identifying the Fibonacci sequence (divine sequence) in crawl and butterfly swimming styles. The results of these studies suggest that the swimming pace maintained during medium/long distances plays a key role. Furthermore, the level of self-similarity increases with the swimming technique