Frecuencia de muestreo y tests de fuerza

Frecuencia de muestro y tests de fuerza

Hoy comenzamos una nueva andadura en nuestra misión de ayudar a profesionales y deportistas a mejorar su práctica diaria, así como su conocimiento. Hoy comenzamos con nuestro Blog científico-técnico. Y como no, creemos que no podíamos empezar mejor que con una entrada dedicada a una temática que tradicionalmente ha preocupado mucho a investigadores y técnicos y que, a su vez, ha generado y sigue generando en la actualidad controversia. Hablamos de la frecuencia de muestreo en la tecnología de valoración en deporte.

Recientemente, ha sido publicado un interesante artículo en la revista Sports Biomecanics por Paolo Bardella y cols. (2016) donde, aunque de forma técnica, nos aportan luz ante la controvertida temática. Así, el propósito de este estudio fue analizar los datos en crudo de la velocidad medida con un encoder lineal (SmartCoach Power Encoder) en cuatro ejercicios diferentes:

Squat Jump

Countermovement Jump

Deep Squat

Bench Press

Sabías que...

¿Qué es un encoder lineal?

Smartcoach power encoder

Para aquellos que no conozcan esta tecnología, un encoder lineal es un medidor de velocidad de desplazamiento, en este caso, de velocidad lineal del implemento (por ejemplo, una barra) donde se coloque. Su integración en el entrenamiento supuso un antes y un después tanto en la programación como en el control del mismo, estando ya muy desarrollado su utilización, aunque no son muchos los que manejan con provecho y conocimiento este procedimiento. El poder medir valores como velocidad, o sus derivados potencia o fuerza en cada repetición de cada ejercicio supone un plus muy valorado por los preparadores físicos y deportistas. Así, hoy día ya es posible entrenar programando la velocidad de desplazamiento y no la carga absoluta, así como parar la serie ante una pérdida determinada de velocidad relativa (por ejemplo, un 20% con respecto a la primera repetición) y no ante un número prefijado de repeticiones, como nos muestra en este artículo el autor Pareja F (@fparejablanco) y cols. (2016).

Si quieres saber más sobre esta tecnología y cómo trabajamos con ella, visita nuestra sección de Formación y consulta nuestros cursos de formación.

8 sujetos realizaron 2 series de seis repeticiones de los ejercicios citados anteriormente.El encoder lineal medió la velocidad a una frecuencia de muestreo inicial de 200Hz, sobre la que se realizó un análisis discreto de la transformada de Fourier. Este tipo de análisis se utiliza para descomponer una señal compleja en señales más sencillas, es decir, para determinar en este caso qué frecuencia de muestreo menor (señal más sencilla) podría reproducir la frecuencia superior con un error bajo (por ejemplo, < 0.1%). Este análisis determinó que la frecuencia mínima necesaria para reproducir la señal con el citado error fue de 11.61 ± 2.68hz. La hipótesis del estudio dictó que la frecuencia de muestreo necesaria para reconstruir la señal obtenida con un error de menos del 0.1% debiera ser menos de 100Hz en ejercicios de fuerza, tales como los utilizados en el estudio. Posteriormente, los datos de velocidad fueron reducidos a frecuencias de 100hz, 50hz y 25hz, las cuales fueron comparadas entre sí.

Imagen SampleFrequency

Los resultados mostraron como no existieron diferencias entre utilizar 200hz, 100hz, 50hz o 25hz. De esta forma, utilizando tan solo una frecuencia de 25hz en los citados ejercicios, era posible reconstruir la señal original de 200hz en un 99.9% de exactitud. De esta forma, los autores concluyen que la menor frecuencia utilizada en este estudio (25hz) es más que adecuada para medir velocidades y calcular la potencia en ejercicios de entrenamiento de fuerza como los citados, siendo algunos de ellos incluso ejecutados a altas velocidades. El utilizar frecuencias de muestreo más grandes no mejorará la calidad de los datos obtenidos, pudiendo incluso incrementar el ruido de la señal, como se muestra en la siguiente imagen obtenida de un acelerómetro a 1000Hz.

Aceleracion-WIMU-filtro-butterworth

¿Qué explicación podemos obtener de este fenómeno? Según el teorema de Nyquist-Shannon, una señal puede ser perfectamente reproducida a partir de la reconstrucción de sus partes, siendo la mínima frecuencia necesaria para poder reconstruirla el doble del límite de banda de la señal. Es decir, si el cuerpo humano, durante una situación de sprint, vibra a una frecuencia de Xhz, la mínima señal necesaria para poder medir su desplazamiento en esta situación debería ser de 2Xhz según este teorema, tal y como se demuestra con ejercicios de fuerza en este estudio.

  • Más frecuencia no es siempre mejor

  • Es importante analizar la señal antes de tratarla

  • Con 25hz es suficiente para registrar ejercicios de fuerza como los indicados

¿Qué hemos aprendido?

Alejandro Muñoz López

Science2improve CEO |
Doctor en Ciencias del Deporte |
Máster Oficial en Rendimiento Físico y Deportivo |
Máster en Preparación Física y Recuperación de Lesiones en Fútbol | Máster Profesional en Alto Rendimiento en Deportes de Equipo |

By | 2017-03-16T23:28:23+00:00 marzo 15th, 2017|Categories: Artículos científicos|0 Comments