Analysis of step kinematics during maximum speed of 60 m sprint performance

Omelko Rafał, Fostiak Marek, Maćkała Krzysztof. Analysis of step kinematics during maximum speed of 60 m sprint performance. Journal of Education, Health and Sport. 2018;8(10):227-235. eISNN 2391-8306. DOI http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.1473393 http://ojs.ukw.edu.pl/index.phpohs/article/view/6217 https://pbn.nauka.gov.pl/sedno-webapp/works/885123 The journal has had 7 points in Ministry of Science and Higher Education parametric evaluation. Part b item 1223 (26/01/2017). 1223 Journal of Education, Health and Sport eissn 2391-8306 7 © The Authors 2018; This article is published with open access at Licensee Open Journal Systems of Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz, Poland Open Access. This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Noncommercial License which permits any noncommercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author (s) and source are credited. This is an open access article licensed under the terms of the Creative Commons Attribution Non commercial license Share alike. (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/) which permits unrestricted, non commercial use, distribution and reproduction in any medium, provided the work is properly cited. The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this paper. Received: 01.10.2018. Revised: 25.10.2018. Accepted: 29.10.2018. Analiza kinematyczna kroku z maksymalną prędkością w biegu na 60 m Analysis of step kinematics during maximum speed of 60 m sprint performance Rafał Omelko¹, Marek Fostiak², Krzysztof Maćkała¹ ¹Department of Track and Field, University School of Physical Education in Wroclaw, Wroclaw, Poland; and ²Department of Track and Field, Gdan´sk University of Physical Education and Sport, Gdansk, Poland Corresponding author: Krzysztof Maćkała, University School of Physical Education in Wroclaw, Department of Track and Field, ul. Paderewskiego 35, 51-612 Wrocław, Poland email: krzysztof.mackala@awf.wroc.pl, Phone: +48 71 347 3140, Fax: +48 71 347 3149, Mobile phone: +48 605 272 433 Abstrakt Celem badania była analiza zmiennych kinematycznych kroku biegowego (długość kroku, częstotliwość kroku, czas kontaktu z podłożem, czas lotu i prędkość kroku) wykonanego z maksymalną prędkością, podczas sprintu na 60 m z bloku startowego. Do badań zrekrutowano dwie grupy, po siedmiu sprinterów w każdej grupie: szybsi sprinterzy (najlepszy czas 100 m: 10,37 ± 0,04 s) i wolniejsi (najlepszy 100-mi czas: 10,71 ± 0,15 s). Dane do analizy kinematycznej zostały wyodrębniona z pierwszych dziewięciu kroków 20-metrowego odcinka (między 40-60 m) w biegu na 60 m, przy użyciu systemu pomiarowego Opto-Jump-Microgate (Opto Jump, Włochy). Można wyraźnie zauważyć, że średni czas fazy lotu, średnia częstotliwość i długość kroku wykazały znaczące różnice statystyczne między grupami. Nasz eksperyment nie wykazał istotnych zmian w czasie fazy podporowej i czasie fazy lotu każdego z kroków, w obu grupach sprinterów oraz wskazał na stosunkowo liniowy przebieg od kroku drugiego do kroku ósmego. Prędkość wykonywania pojedynczego kroku u szybszych sprinterów wykazywała liniowy wzrost w krokach od pierwszego do dziewiątego, jednak nie zauważono żadnych zmian w długości kroku między krokiem czwartym a siódmym w porównaniu z wcześniejszymi krokami, trzecim i szóstym. Z kolei wolniejsi sprinterzy wykazywali bardziej wyraźniejsze zmiany w obu tych parametrach, co może wyjaśniać rozwijanie mniejszej prędkości biegowej w tej grupie sprinterów. Analiza uzyskanych wyników może mieć duże znaczenie dla trenerów. Aby osiągnąć wyższą wartość maksymalnej prędkości w biegach krótkich, warto zwrócić uwagę na optymalizacje interakcji pomiędzy poszczególnymi zmiennymi. Słowa kluczowe: sprint, kinematyka, parametry kinematyczne kroku, interakcja Abstract The purpose of this study was to examine the step kinematics variables (step length, step frequency, ground contact time, flight time, and step velocity) of maximum speed measured during 60 m sprint performance from starting block. Two groups of seven fast (best 100-m time: 10.37 ± 0.04 s) and seven sub-fast (best 100-m time: 10.71 ± 0.15 s) sprinters were recruited. Step kinematics were extracted from the first nine running steps of the 20-m sprint (between 40-60 m) of 60 m sprint performance form the block using the Opto-Jump–Microgate system (Opto Jump, Italy). It can be clearly seen that the average time of the flight phase, the frequency and length of the step showed significant statistical differences between the groups. Our experiment did not show significant changes in CT and FT in either group of sprinters and showed a relatively linear course from step two to step eight . The velocity of step execution in the fast sprinters showed a linear increase across steps one to nine however no changes in SL between step four and seven was noticed when compared with earlier steps three and six. In turn, the sub-fast sprinters showed more pronounced variation in SV and SL, which may explain the slower running velocity in this group of sprinters. Analysis of the obtained results may be of great importance for coaches. In order to reach a higher value of maximal sprinting speed the optimal interaction between each variables is noteworthy. Keywords: sprint, kinematics, kinematic parameters of the step, interactio