Craig McDonald (Indiana University)

A olho nu, as provas de 110m com barreiras (masculino) e 100m com barreiras (feminino) se parecem com corridas de velocidade, com 10 passadas modificadas para que seja possível a transposição da barreira. O barreirista passa sobre a barreira, retorna ao solo, e corre como um velocista para a próxima barreira. Durante a seletiva olímpica americana de 1988, trinta e um dos melhores barreiristas americanos de ambos os sexos, que estavam competindo em busca de uma vaga nos Jogos Olímpicos de Seul, foram estudados. Filmados a 50 quadros por segundo, digitalizados, e analisados em 3-D, os dados mostram que correr sobre barreiras não é o mesmo que correr em velocidade. Barreiristas de elite devem ter uma velocidade excelente, mas correr sobre barreiras requer adaptações em cada uma das quatro passadas.

Cada ciclo completo nas provas com barreiras consiste de quatro passadas. Cada passada é subdividida em uma fase de apoio, seguida de uma fase aérea. A fim de facilitar a discussão, as passadas são nomeadas de acordo com suas funções primárias, como é mostrado na Figura 1. A barreira é transposta na passada de transposição (HS - hurdle step); a passada de aterrissagem (LS - landing step) é a primeira passada após a transposição da barreira, e é seguida pela passagem de recuperação (RS - recovery step). A passada que antecede a transposição da barreira é chamada de passada preparatória (PS - preparatory step). O tempo 10.00 é arbitrariamente designado para o início da passada de transposição. Veja a figura 1 para a seqüência típica, com as posições corporais desenhadas a cada 0,1 segundo. As áreas pretas na parte inferior da figura indicam períodos de apoio com o solo, e as áreas brancas representam as fases aéreas.

O valor percentual abaixo de cada dado apresentado na figura 2 representa a fração da distância total do ciclo coberto naquela passada. A passada de transposição contribui com cerca de 40% da distância total na prova masculina, e quase 38% na feminina. Nas demais passadas, os valores relativos (percentuais) dos homens e mulheres são muito similares.

A distância do pé de apoio até a barreira (2,12m ± 0,14m para os homens, e 2,09m ± 0,14m para as mulheres) foi maior que a distância da barreira até o ponto de aterrissagem (1,50m ± 0,15m para os homens, 1,10m ± 0,17m para as mulheres). Esses dados também estão de acordo com estudos anteriores.

Uma passada típica de velocistas do sexo masculino tem 2,35m (± 0,08m), contra 2,14m (± 0,15m) no sexo feminino. Obviamente a passada de transposição não pode ter uma amplitude similar à de uma passada de provas rasas de velocidade. Todavia, se as outras três passadas forem parecidas com as da corrida de velocidade, uma amplitude semelhante deveria ser encontrada. No entanto, cada uma das outras três passadas é mais curta que a passada típica do velocista.

Para homens e mulheres, respectivamente, a passada de aterrissagem é 0,75m e 0,60m mais curta que a passada das provas de velocidade. A passada de recuperação é 0,30m e 0,15m mais curta, para homens e mulheres respectivamente. A passada preparatória é 0,45m mais curta para os homens, e 0,33m mais curta para as mulheres.

Essas diferenças na amplitude entre essas três passadas são resultado do objetivo especializado de cada uma delas. Quando os detalhes de cada passada entre as barreiras se revelarem, a causa para essas diferenças em amplitude se tornarão claras.

Cada uma das quatro passadas consiste de uma fase de apoio seguida de uma fase aérea. Dessa maneira, temos oito segmentos para cada ciclo de quatro passadas (veja a Figura 1 novamente). A Figura 3 detalha a duração relativa das fases de apoio e aérea como uma porcentagem do tempo total do ciclo de quatro passadas.

Entre os homens, a passada de transposição é responsável por 43% do tempo de um ciclo completo de quatro passadas, sendo 32% de tempo de vôo e 11% de tempo de apoio. A técnica entre as mulheres é semelhante: a passada de transposição compreende 41% do tempo total do ciclo, sendo que mais de 29% corresponde à fase aérea, e quase 12% à fase de apoio.

A fase aérea da passada de transposição contribui com cerca de um terço do tempo total de um ciclo completo de quatro passadas para os homens, e um pouco menos para as mulheres. Excluindo a saída e a fase de chegada, a passagem sobre a barreira representa aproximadamente um terço do tempo total da prova. Sendo assim, manter tanta velocidade horizontal quanto seja possível sobre a barreira é um fator altamente significante na determinação do desempenho final.

A altura do centro de massa (CM) fornece informação adicional sobre a natureza especializada das três passadas entre as barreiras. A Figura 4 mostra a altura do CM X tempo de um barreirista típico do sexo masculino. Mulheres demonstram um padrão similar, embora o CM delas não suba tanto sobre a barreira, e atinja o ponto alto mais cedo. O ponto mais alto da trajetória parabólica do centro de massa está quase diretamente sobre a barreira na prova masculina (apenas 0,03m antes da barreira), enquanto para as mulheres está 0,30m antes da barreira.

A passada de transposição começa com um leve movimento descendente do centro de massa no início da fase de apoio (preto). Um grande movimento ascendente do CM (acima de 0,5m entre os homens) tem início após cerca de 25% da fase de apoio e continua até ao redor da metade da fase aérea, o que permite a transposição da barreira. Esse padrão descendente-ascendente do CM durante a fase de apoio da passada de transposição é similar ao encontrado na passada típica das corridas de velocidade, mas a trajetória nessa última durante a fase aérea é muito mais rasante.

O padrão de movimento do CM na fase de apoio da passada de aterrissagem é descendente-descendente, e continua descendente durante a fase aérea, não sendo similar à passada de velocidade. Após a fase aérea da passada de aterrissagem, o CM continua seu movimento descendente até a metade da fase de apoio da passada de recuperação. Isso significa que o CM "cai" ao longo de toda a passada de aterrissagem, tanto na fase de apoio quanto na fase aérea.

As passadas de recuperação e preparatória são similares à passada de velocidade nesse aspecto, com o CM cumprindo um movimento descendente durante o início da fase de apoio (preto) e ascendente durante a segunda metade. O padrão de movimento do CM é grosseiramente similar à passada de velocidade. Todavia, a duração da fase aérea de ambas é mais curta que os 0,112 ± 0,009 segundos reportados por MANN para o velocista típico do sexo masculino.

Com relação à excursão ascendente e descendente do CM, na passada de recuperação encontra-se a maior semelhança com a passada de velocidade. As variações e diferenças entre as quatro passadas são resultado dos objetivos especializados de cada uma.

A velocidade horizontal durante o apoio (grd) e o vôo (air) das oito fases das passadas são mostradas na Figura 5. A manutenção da velocidade horizontal durante a prova nos valores mais altos possíveis é essencial para uma boa performance. A velocidade horizontal média dos barreiristas representam 85% (homens) e 90% (mulheres) de seus recordes pessoais em provas rasas (MATHEWS).

As alterações na velocidade entre as fases aéreas de cada passada são mostradas na Figura 6. Ocorre perda de velocidade horizontal durante a fase de apoio da passada de transposição. A maior parte da velocidade perdida é recuperada na fase de apoio da passada de recuperação, em ambos os sexos.

Durante as passadas preparatórias e de aterrissagem muito pouca velocidade pode ser recuperada, quase nada entre as mulheres. O "jogo" entre os movimentos ascendentes e descendentes do CM (alterações em velocidade vertical) requeridos pelo barreirista afeta simultaneamente a capacidade de gerar velocidade horizontal. A transposição da barreira cria condições únicas, não apenas na passada de transposição, mas também em cada uma das próximas três passadas.

1. Variações na velocidade vertical durante a fase de apoio da passada (principalmente na passada de transposição);
2. Velocidade vertical inicial no início da passada (no instante do primeiro contato com o solo); e
3. Posições e movimentos dos braços e pernas.

A passada de transposição pode ser melhor entendida considerando o fator 1). A alteração da velocidade vertical durante a transposição da barreira é de certa maneira similar ao salto em distância e à passada de velocidade. Todavia, também há diferenças. A Figura 7 resume tais similaridades e diferenças.

Velocistas em velocidade máxima mudam de uma velocidade vertical descendente (negativa) de -0,8 m/s na aterrissagem para 0,6 m/s na impulsão, uma alteração total de 1,4 m/s. Embora para o velocista alguma velocidade horizontal seja perdida no início da fase de apoio, ela é recuperada na final dessa fase, e a perda líquida é irrisória (Payne).

Durante o salto em distância, as mudanças em velocidade vertical são muito maiores que na velocidade: 3,8 m/s. O saltador inicia a impulsão cm menos velocidade vertical descendente que o velocista (0,6 m/s), mas gera muito mais velocidade ascendente. A perda típica de velocidade horizontal de saltadores de elite é -1,5 m/s (Hay).

Há algumas semelhanças entre a impulsão do salto em distância e a impulsão para a transposição da barreira. A fim de transpor a barreira de maneira adequada, deve ser produzida mais velocidade vertical do que na velocidade, mas menos do que no salto em distância. As mudanças líquidas em velocidade vertical nas barreiras são: 2,2 m/s (masculino) e 1,8 m/s (feminino). As menores alterações vistas entre os barreiristas resultam em menores perdas de velocidade horizontal que no salto em distância. Os homens perdem em média -0,6 m/s, e as mulheres -0,4 m/s.

Embora o salto em distância e as corridas com barreiras sejam provas diferentes, elas demonstram as relações entre a mudança em velocidade vertical e a resultante alteração na velocidade horizontal. Uma prova que requeira mudanças na velocidade vertical diferentes daquelas vistas na corrida de velocidade, especialmente aquelas que requerem grandes velocidades ascendentes, resultam em perdas de velocidade horizontal.

Grandes alterações na velocidade vertical, do tipo daquelas vistas no salto em distância e nas corridas com barreiras, são negativas para a manutenção da velocidade horizontal. Alterações mínimas na velocidade vertical, que permitam aos barreiristas do sexo masculino passar as barreiras tão baixo quanto possível, ajudarão a manter a velocidade horizontal durante a fase aérea da passada de transposição. Todavia, a maioria das mulheres, com exceção das mais baixas, não devem tentar fazer passagens tão rasantes, porque essa técnica alteraria drasticamente a amplitude da passada de transposição.

A distância percorrida durante a fase aérea da passada de transposição é praticamente a mesma para todos os níveis de habilidade de barreiristas do sexo masculino capazes de fazer três passadas entre as barreiras, aproximadamente 3,5m. Um barreirista de elite capaz de correr próximo da marcados 13.0 segundos tem uma velocidade horizontal de 8,6 m/s durante a transposição da barreira, e pode percorrer 3,5m em 0,41 segundo. O que aconteceria com um barreirista de 14.o segundos? Ele teria uma velocidade de 8,1 m/s durante a transposição da barreira, e precisará de 0,43 segundos para percorrer os 3,5 metros. Um atleta de 15.0 segundos terá uma velocidade horizontal de 7,5 m/s durante a transposição da barreira, e precisará de 0,47 segundos para percorrer a mesma distância. Finalmente, consideremos um barreirista de 16.0 segundos. Agora, a velocidade horizontal é de 7,0 m/s durante a transposição da barreira, requerendo 0,50 segundo de fase aérea.

Esse tempo aérea adicional pode ser obtido apenas se a velocidade vertical ascendente for aumentada no instante da impulsão, se houver uma grande mudança na velocidade vertical, e consequentemente uma grande perda de velocidade horizontal. Pode ser possível fazer um velocista lento passar rasante sobre a barreira, mas o resultado será uma trajetória aérea encurtada sobre a barreira, e uma maior distância deverá ser coberta pelas três passadas intermediárias. Isso pode tornar impossível chegar à próxima barreira em três passadas. Mais velocidade vertical na impulsão resulta em mais velocidade descendente a ser vencida durante as passadas de aterrissagem e de recuperação. Barreiristas velozes são capazes de efetuar passagens rasantes, porque eles são rápidos.

Uma vez que a fase de apoio da passada de aterrissagem provoca mínimas mudanças na velocidade vertical e virtualmente nenhuma alteração na velocidade horizontal, parece que ela não serviu a nenhum propósito útil. No entanto, se o centro de massa continuasse "caindo" de sua altura máxima sobre a barreira até sua altura no início da passada de recuperação, haveria uma velocidade descendente de - 2,32 m/s para os homens e -2,03 m/s para as mulheres para ser vencida.

Os valores observados no início da passada de recuperação são -1,54 m/s e -1,24 m/s para homens e mulheres, respectivamente. A passada de aterrissagem tem o objetivo de reduzir a velocidade vertical descendente no início da passada de recuperação em cerca de 0,8 m/s, permitindo então um aumento da velocidade horizontal.

Barreiristas novatos, em seus esforços para realizar três passadas entre as barreiras, podem tentar estender a amplitude da fase aérea da passada de aterrissagem. Aumentar a amplitude da passada de aterrissagem faz com que o barreirista assuma uma posição com o centro de massa muito baixo no início da passada de recuperação, com uma grande velocidade vertical descendente, e com isso reduz drasticamente a efetividade da passada de recuperação. Todo o esforço durante essa passada será dirigido para vencer a velocidade vertical, restando pouco a fazer para recuperar a velocidade horizontal perdida.

A noção de voltar ao solo tão rápido quanto possível após a transposição da barreira não tem o objetivo de recuperar a velocidade horizontal perdida, mas sim o de interromper parcialmente a queda do centro de massa. Se os barreiristas não fizerem isso, mais velocidade descendente será acumulada, o que dificultará a recuperação da velocidade horizontal durante a passada de recuperação.

A habilidade do barreirista descer sua perna de ataque rapidamente durante a transposição é crítica para iniciar a interrupção da queda do centro de massa o mais cedo possível. A maneira mais efetiva de antecipar o contato com o solo é manter a perna de ataque estendida e perpendicular ao solo, e o tornozelo em flexão plantar no momento do apoio.

Em resumo, a passada de aterrissagem interrompe parcialmente a queda do centro de massa, o que reduz a quantidade de velocidade descendente a ser vencida na próxima fase de apoio.

Uma vez que a velocidade horizontal se altera de maneira mínima durante toda a passada de aterrissagem, observa-se nela e na fase aérea da passada de transposição uma velocidade semelhante. Quando somamos os tempos relativos mostrados na figura 3 para a fase aérea da passada de transposição e as duas fases da passagem de aterrissagem (32,0% + 8,7% + 6,8%), verificamos que a velocidade horizontal é reduzida pela passada de transposição durante quase a metade do ciclo de quatro passadas. Esse fato torna a as perdas de velocidade horizontal antes da transposição da barreira ainda mais significante.

O primeiro fator responsável pelo ganho de velocidade horizontal durante a passada de recuperação é a posição das pernas, que é similar àquela da corrida normal. Isso torna a passada de recuperação mais efetiva que a passada de transposição para gerar aumento de velocidade horizontal. Além disso, a velocidade horizontal foi reduzida durante a transposição da barreira, o que facilita a aplicação de força para trás sobre o solo.

O terceiro e mais importante fator está relacionado à natureza da variação na velocidade vertical. Durante a fase de apoio da passada de transposição, a velocidade vertical se altera, de um pequeno valor negativo a um grande valor positivo (de -0,4 m/s a + 1,8 m/s para os homens; de -0,4 m/s a +1,5 m/s para as mulheres). Durante a passada de recuperação as condições se revertem, mudando de um grande valor negativo para um pequeno valor positivo.

A fim de produzir grandes velocidades verticais, necessárias para a transposição da barreira, os músculos da perna de apoio devem estar em condições concêntricas a maior parte do tempo. Para vencer a grande velocidade vertical negativa (para baixo), durante a maior parte da fase de apoio da passada de recuperação os músculos devem estar em condições excêntricas (tentando encurtar, enquanto comprimento das fibras aumenta). Pesquisas feitas por Cavagna e outros têm mostrado que músculos em ação excêntrica exercem forças muito maiores que em ações concêntricas. Essas pesquisas também mostram que músculos previamente submetidos a condições excêntricas geram forças maiores durante ações concêntricas que se sigam imediatamente..

Em resumo, devido a essas propriedades contráteis dos músculo sob diferentes condições iniciais, uma grande variação na velocidade vertical é associada com um ganho de velocidade horizontal.

Barreiristas são bons velocistas, e baseado em dados de Matthews, homens e mulheres são capazes de atingir velocidades máximas de 10,5 m/s e 9,5 m/s, respectivamente. No início da passada preparatória, as velocidades horizontais de homens e mulheres são 9,00 m/s e 8,69 m/s. Os homens em média poderiam aumentar a velocidade horizontal em 1,5 m/s, e as mulheres em 0,8 m/s.

Um modelo matemático das provas de velocidade (Dapena e Feltner) prediz um aumento entre 0,2 e 0,3 m/s em uma única passada quando se corre a essas velocidades. Um número maior de passadas é necessário para que se atinja a velocidade máxima, algo que não está à disposição dos barreiristas, pois a próxima passada será uma outra passada de transposição. Ainda assim, os barreiristas não são capazes de produzir os aumentos esperados em velocidade para essa passada. Por quê?

Embora as velocidades verticais na passada preparatória sejam muito similares às da passada da corrida de velocidade, a fase aérea é mais curta. Ela é encurtada pela ação prematura da perna livre, que é trazida para baixo mais cedo. Esse balanço menos ativo da perna livre provavelmente interfere na capacidade de gerar velocidade horizontal durante a passada preparatória.

Embora a curta duração da fase aérea na passada preparatória reduza a possibilidade de ganho em velocidade horizontal, essa técnica tem um propósito útil: ela reduz a velocidade vertical no início da passada de transposição para -0,35 m/s e -0,42 m/s para homens e mulheres, respectivamente. Lembre-se que em uma passada do velocista, esses valores são de -0,8 m/s. A velocidade negativa inferior à esperada no início da passada de transposição minimiza as alterações na velocidade vertical que seriam necessárias para a transposição da barreira. Como resultado, as perdas em velocidade horizontal são minimizadas durante o longo período da fase aérea da passada de transposição.

Em resumo, a passada preparatória fornece as bases para uma transposição efetiva, mas como resultado não pode ajudar a gerar muita velocidade horizontal.

{inglês: Nelio Alfano Moura}