ABSTRACT PHD DE PERO - Università degli Studi di Roma

ANALISI DELLA PRESTAZIONE DEL TEAMGYM
Dipartimento di Scienze del Movimento Umano e dello Sport
Dottorato di Ricerca
“Scienza dello Sport e Salute”
-XXIII CicloSettore Disciplinare:
M-EDF/02 “Metodi e didattiche delle attività sportive”
Dottorando
Dott. Roberta De Pero
Tutore
Prof. ssa Maria Francesca Piacentini
ABSTRACT
(versione italiana)
Il TeamGym, una disciplina sportiva per molti aspetti simile alla ginnastica artistica, è
praticato fin dal 1996 nel nord dell’Europa; in Italia il primo campionato nazionale di TeamGym si
sé svolto nel 2002, dapprima inserito tra i programmi della Federazione Ginnastica d’Italia (FGI) ed
attualmente in quelli della Federazione Italiana Sport Acrobatici e Coreografici (FISAC). Il
programma di competizione del TeamGym si articola su tre prove: tumbling, trampolino e corpo
libero.
Mentre il modello di prestazione della ginnastica artistica, lungi ancora dall’essere
chiaramente definito, è stato lungamente studiato quello di questo nuovo settore di competizione
non è stato ancora indagato. Dal momento che la prestazione in uno sport tecnico-combinatorio ad
alto rischio, dipende da molteplici fattori come ad esempio antropometrici, fisiologici, nonché
psicologici o anche biomeccanici, lo scopo del presente lavoro è stato quello di definire il modello
di prestazione del TeamGym, durante reali competizioni, dal punto di vista bio-fisiologico,
psicologico e tecnico. Hanno partecipato allo studio 14 ginnasti di TeamGym (7 maschi e 7
femmine) della squadra italiana senior (età media di 26 anni), che ha preso parte a competizioni
nazionali (vincendo per tre anni di seguito il titolo di campioni d’Italia di TeamGym) ed
internazionali (classificandosi all’ottavo posto su 23 partecipanti nel campionato europeo).
Dall’analisi dei dati rilevati nello studio “Carico cardiaco della competizione di TeamGym”
emerge che, sia durante la gara del campionato italiano che in quella del campionato europeo, le
frequenze cardiache sono moderatamente elevate durante le prove a tutti e tre gli attrezzi. Più
precisamente il tumbling sembra essere l’attrezzo che impone il carico interno minore
(caratterizzato da frequenze inferiori all’85% della Fcmax), seguito dal trampolino (frequenze
comprese tra l’86 ed il 95% della Fcmax) ed infine dal corpo libero (caratterizzato da frequenze pari
e superiori all’86-95% della Fcmax ). Durante la prova del campionato europeo si evidenziano
frequenze cardiache generalmente più elevate di quelle del campionato italiano agli attrezzi
tumbling e trampolino. Le ipotizzate differenze delle frequenze cardiache nelle due gare sono state
confermate e, dal momento che alle due competizioni hanno preso parte gli stessi ginnasti che
hanno presentato lo stesso programma tecnico, l’incremento delle frequenze nella gara europea non
si può ascrivere a un diverso carico interno degli atleti. Probabilmente perciò quest’incremento è
stato dovuto ad altri fattori, e tra questi quelli psicologici potrebbero aver giocato un ruolo decisivo:
l’alto livello della competizione, nonché l’importanza dell’evento in sé, le aspettative della squadra
rispetto ad una possibile qualificazione in Europa, hanno probabilmente intimorito i ginnasti i quali
hanno percepito una maggiore pericolosità dello stimolo durante la gara europea, ed hanno reagito
con una maggiore attivazione fisiologica. Il lavoro “L’ansia nella competizione di TeamGym” è
stato svolto al fine di individuare, nel panorama dei diversi strumenti di misurazione dell’ansia e
delle sue componenti, quello che in maniera meno intrusiva e più indicativa avesse potuto spiegare i
risultati della competizione sulla base degli errori tecnici commessi dagli atleti. Agli atleti, prima
della competizione, sono stati somministrati due questionari, di cui uno [State-Trait Anxiety
inventory (STAY-Y1) (Spielberger, 1983)] mirava alla misurazione dell’ansia di stato (stato
psicologico spiacevole di risposta ad uno stimolo percepito pericoloso) (Spielberger, 1983) e l’altro
[The competitive State Anxiety Inventory -2 (CSAI-2) (Martens et al., 1990)], delle sue componenti
somatiche cognitive e di self-confidence. Dai risultati di questo studio, emerge chiaramente che
l’ansia pre-competiviva può essere indicata come causa di circa l’80% degli errori commessi dagli
atleti durante la gara; tra le sue componenti soltanto l’ansia somatica spiega parte degli errori
commessi dagli atleti, indicando una zona fisiologica ottimale di attivazione corrispondente a medi
livelli di ansia.
Considerando l’alta capacità di stima della relazione tra le variabili ansia e capacità di
prestazione evidenziata dal questionario STAY-Y, rispetto alla parziale relazione spiegata soltanto
da una delle tre componenti dell’ansia misurata attraverso lo CSAI-2, si è stabilito di utilizzare il
primo questionario per tutte le ulteriori indagini che avessero voluto indagare questo stato emotivo
nei nostri atleti. Nell’anno agonistico successivo, pertanto, è stato deciso di monitorare le risposte
emotive degli atleti in gare di differente livello includendo altri importanti fattori psicologici con
particolare riguardo ai livelli di sel-efficacy (senso di auto-efficacia motoria) e di paura di farsi
male.
Dallo studio “Psychological changes to official TeamGym Competitions” emerge come la
consapevolezza della propria auto-efficacia, possa mediare realmente i livelli di ansia negli atleti,
specialmente in coloro che mostrano minor paura di farsi male. In media, gli atleti di TeamGym
mostrano livelli di ansia minori rispetto a quelli mostrati nelle competizioni di ginnastica artistica e
i livelli di ansia variano a seconda dell’importanza della gara. Come ipotizzato, durante la gara
europea gli atleti hanno mostrato i livelli più alti di ansia probabilmente a causa dell’importanza
dell’evento, o dell’alto livello tecnico degli avversari.
La reazione emotiva alla competizione misurata soltanto attraverso dei questionari, non
permette, però, di valutare istante dopo istante le reali variazioni degli stati psicologici durante
l’arco di un’intera gara (Woodman e Hardy, 2003). Si è ritenuto pertanto opportuno, anche nella
logica di un approccio multidisciplinare, indagare in maniera integrata le risposte psicologiche e
fisio-biologiche allo stress. Nello studio “Pycho-physiological analysis of TeamGym competition”
sono state quindi indagate le risposte psicologiche (livelli di ansia), fisiologiche (frequenza
cardiaca) ormonali (cortisolo salivare) ed enzimatiche (amilasi salivare) alle richieste stressanti
della competizione. Dall’analisi dei risultati emerge che, nonostante la competizione imponga un
moderato carico interno (misurato attraverso la rilevazione della frequenza cardiaca), gli atleti la
percepiscono come evento altamente stressante: le alte concentrazioni di amilasi salivare in gara,
confrontate con quelle rilevate negli stessi orari in un giorno di riposo, ne sono testimonianza. I
livelli di amilasi aumentano negli atleti ancor prima dell’inizio della competizione, dimostrando uno
stato di pre-attivazione allo stress; il picco di tale enzima si riscontra dopo l’ultimo attrezzo (corpo
libero) e la fase di recupero appare molto lenta: ancora dopo 30 minuti dalla fine della gara i livelli
di amilasi risultano maggiori di quelli rilevati, allo stesso orario, in un giorno di riposo. Le
concentrazioni di amilasi sono correlate anche, in due attrezzi (tumbling e corpo libero) con le
frequenza cardiache massime; questi risultati sembrano confermare che i livelli di amilasi
dipendano dall’intensità dell’esercizio. Che la competizione europea sia percepita dagli atleti come
stressante, è evidenziato anche dalle correlazioni tra l’ansia di stato e gli incrementi percentuali di
amilasi prima della gara. Al contrario dell’amilasi, le concentrazioni di cortisolo salivare non
mostrano differenze né durante la gara, né con i valori a riposo.
L’analisi della prestazione non può infine prescindere dallo studio accurato delle tecniche
esecutive degli elementi acrobatici richiesti dal codice internazionale dei punteggi di TeamGym ai
vari attrezzi. Nell’ultima parte del presente progetto di dottorato è stato pertanto dato spazio allo
studio di alcuni elementi tecnici che, pur richiedendo una tecnica esecutiva simile a quella della
ginnastica artistica, si riteneva potessero presentare delle differenze a causa delle particolari
superfici sulle quali vengono eseguiti in questa nuova disciplina.
Si è dato perciò spazio allo studio della prestazione al trampolino che è la novità assoluta di
questa competizione; in particolare sono stati studiati i salti con diverse rotazioni in volo attorno
all’asse longitudinale (avvitamenti), ed il volteggio Tsukahara.
Dallo studio “Twisting run speed” è emerso che, anche nell’esecuzione di diversi salti con
avvitamento al trampolino (un avvitamento e mezzo, doppio avvitamento e doppio avvitamento e
mezzo), la velocità orizzontale acquisita con la rincorsa riveste un ruolo fondamentale nella
determinazione della corretta riuscita del salto, spiegando circa l’80% degli errori commessi dai
ginnasti in fase di arrivo al suolo. Inoltre la velocità della rincorsa risulta variare a seconda della
difficoltà del salto, indicando l’importanza della componente della rincorsa nella determinazione
della parabola di volo ottimale, durante la quale eseguire il numero di rotazioni previste. Nella
determinazione della parabola di volo, è fondamentale anche considerare la modalità con cui gli
atleti abbandonano il trampolino e precisamente la velocità del loro centro di massa,
l’atteggiamento del corpo (angolo alle anche) e la posizione del corpo rispetto alla verticale (angolo
d’uscita). Dall’analisi dei nostri risultati emerge che gli atleti di TeamGym riescono a raggiungere
delle velocità notevoli al momento dello stacco dal trampolino, grazie al grande incremento di
velocità verticale durante la fase di caricamento-spinta degli arti inferiori sul trampolino. Inoltre
sono capaci di lasciare il trampolino con un atteggiamento del corpo quasi perfettamente teso
(angolo alle anche di circa 170°) e quasi perfettamente perpendicolare al suolo (angolo d’uscita di
circa 87°), in tutti e tre i tipi di salto. Il confronto di questi dati con quelli presenti in letteratura è del
tutto parziale, in quanto si può solo far riferimento alle velocità e agli angoli corporei dei ginnasti
che eseguono un salto volteggio, dove le richieste tecniche sono assolutamente diverse.
Le velocità del centro di massa degli atleti di TeamGym sono nettamente superiori (a causa
dell’utilizzo del trampolino al posto della pedana), e gli angoli corporei decisamente più ampi
rispetto alla ginnastica. Infine, dalla comparazione di alcuni parametri del salto volteggio
Tsukahara eseguito nella ginnastica artistica e nel TeamGym, non sono emerse delle evidenti
differenze nella tecnica esecutiva del salto, nonostante la differente superficie sulla quale è eseguita
la spinta degli arti inferiori e la diversa altezza della tavola. In particolare, la lunghezza degli ultimi
tre passi della rincorsa, la velocità orizzontale al termine dell’ultimo appoggio della rincorsa, la
lunghezza del presalto, la velocità d’entrata sul minitrampolino, il tempo di caricamento-spinta sul
minitrampolino, l’angolo di uscita dallo stesso e il tempo del primo volo non sembrano
differenziarsi in maniera evidente da quelli rilevati nella ginnastica artistica.
L’analisi di questi risultati è di fondamentale importanza dal punto di vista tecnicometodologico; gli allenatori di TeamGym, al fine di ottenere la migliore prestazione tecnica negli
avvitamenti e nel volteggio Tsukahara, devono porre particolare cura all’insegnamento delle prime
fasi preparatorie di questi salti, in quanto sono i presupposti indispensabili non solo della giusta
tecnica ma anche della possibilità di apprendimento di sempre più complessi gesti acrobatici.
Concludendo, la competizione di TeamGym richiede da parte dell’atleta, la preparazione ed il
controllo di un alto numero di variabili; compito dell’allenatore è quello di osservarle
approfonditamente per cercare da un lato, di esaltare i punti di forza e, dall’altro, di risolvere le
difficoltà del proprio atleta. Il miglioramento della capacità prestativa è un processo, non solo
complesso, ma anche lungo; i risultati di questo lavoro confermano la necessità di un’analisi
integrata e multidisciplinare della prestazione: un piccolo miglioramento di una sola delle variabili,
può modificare la capacità prestativa di un ginnasta nel lungo processo verso l’eccellenza.
ABSTRACT
(English Version)
TeamGym is a fairly new and popular for of Gymnastics including only Trampette, Tumbling
and Floor exercises. Originating from Scandinavia, in 1996 the Union Europeenne de Gymnastique
organized the first European Teamgym Championship in Finland. Since then, international
competitions take place every two years, whereas national competitions are organized on a yearly
basis.
While artistic gymnastics has been closely studied during simulated competitive routines with
respect to several aspects (anthropometric, bio-physiological, psychological and biomechanical),
Teamgym has never been investigated.
Thus, the aim of the present study was to describe the TeamGym performance model, during
real competition situations, considering both bio-physiological [i.e. heart rate (HR), salivary cortisol
(sC) and alpha-amylase (sA-A) responses], psychological (i.e. state anxiety; self-efficacy and fear
of injury) and technical components of performance.
Fourteen (7 males and 7 females) senior (age: 26±3) Italian TeamGym athletes participated at
this study.
The study “Cardiac Load in Teamgym performance”, aimed to investigate the internal load
imposed by a TeamGym competition; data analysis showed a general medium/high cardiac load
(i.e., Tumbling: <85% FCmax; Trampette: <85% e 86-95% FCmax; Floor: 86-95% and >95%
FCmax); furthermore heart rate frequencies showed significantly higher values during the
international competition compared to national one.
Next study (“Anxiety in TeamGym competition”) aimed to investigate how TeamGym
athletes approach competition from a psychological perspective, and on how individual differences
could affect the performance. In particular, the correlation between anxiety and its components
(i.e.cognitive and somatic anxiety, and self-confidence) and competition outcome in TeamGym
athletes, were investigated. Athletes were administered the State-Trait Anxiety Inventory (STAY)
(Spielberger, 1983) and the competitive State Anxiety Inventory -2 (CSAI-2) (Martens et al., 1990).
During competition, gymnasts showed average levels of state anxiety (M=48.5±7.04), somatic
(M=21±5) and cognitive anxiety (M=20.5±4.6) and self-confidence (M=20.1±6). The relations
linking performance and anxiety indicated that less anxious gymnasts obtained less penalties
compared to their counterparties. Only the somatic component of anxiety is correlated with the
assigned penalties indicating an optimal activation zone corresponding to average levels of anxiety.
In the study “Psychological changes to official Teamgym competitions” were investigated the
relationship between state anxiety, self-efficacy and fear of injury in TeamGym athletes during
national and European championships. TeamGym athletes showed average levels of state anxiety,
fear of injury and self-efficacy. The competition level showed a positive effect on state anxiety,
with the highest values emerging during the European Championship. Fear of injury and self
efficacy explained respectively 43% and 68% of the variance in athlete’s anxiety. These findings
suggest that this experimental paradigm can represent a useful model for understanding the
psychological profiles of TeamGym athletes to implement systematic psychological training and
counselling.
Finally, in the study “Psycho-physiological analysis of Teamgym competition”, a multiple
system approach of measurement, including the evaluation of physiological (i.e. heart rate
frequencies), psychological (i.e. state anxiety), hormonal (i.e. salivary cortisol) and biological (i.e.
salivary alpha-amylase) aspects, was applied to understand the psycho-physiological stress
responses to competition in TeamGym athletes. Regardless of gender, TeamGym competition
imposed a low exercise load (62% of the time exercising below 85% of HRmax during tumbling and
trampette) on athletes, but induced a quite high level of both psychological and physical stress (sAA peak increased with a 3.53 fold induction compared to time-matched baseline). Secondly, while
sA-A showed significantly higher values before and during competition with respect to baseline
levels, sC concentrations remained stable throughout competition. Thirdly, state anxiety and sA-A
levels were positively correlated. Finally, the psycho-physiological responses seem to influence
competition outcomes.
The last part of the Ph.D project aimed to describe several technical aspects of the acrobatic
elements performed at trampette. Trampette competition requires the execution of at least one twist
after a 25 metres run up. While the importance of the run speed has been largely investigated in
artistic gymnastics specifically regarding vaulting performance, it has never been investigated in
twisting at Teamgym trampette. The aim of the study “Twisting run speed” was to analyze the run
speed of three different trampette somersaults [1 twist and a half (First), 2 twists (Second), 2 twists
and a half (Third)] and to investigate if, and eventually how, the run speed can affect twisting
performance. Data analysis showed significant differences (p<0.05) in the run speed only between
the First and the Third somersault, with increasing speed according to the technical difficulty
(First= 6.52 m/s; Third= 7.21 m/s). Furthermore, significant negative correlations between instant
velocity of the last running step and twist score in the First and in the Third somersault, emerged.
Data results highlighting the importance of the run speed in twisting are in line with vault run
literature. The relationship between twist run speed and the technical difficulty of the somersaults
indicate that a high speed run is advantageous for twisting in that gymnasts need sufficient
momentum to direct into a high and long flight; the kinetic energy of the run is transformed into
rotational energy probably like in vaulting performance.
In the last study, concerning several aspects of Tsukahara vaulting, any difference emerged
between the somersaults executed with trampette in TeamGym competition, and with springboard
in artistic gymnastic. In particular, the length of the last three steps, the run up velocity, the angles
of the body during the take off, and the flight time are similar to artistic gymnastics’ ones.
In conclusion, TeamGym competition requires the monitoring and training of a great number of
variables; coaches have to enhance athletes’ capabilities to improve their performance toward the
excellence.