Transition phase – A new phase from start/turn to free swimming in competitive swimmers

Stosic, Jelena (2020). Transition phase – A new phase from start/turn to free swimming in competitive swimmers. Thesis (Doctoral), Facultad de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte (INEF) (UPM). https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.66955.

Description

Title: Transition phase – A new phase from start/turn to free swimming in competitive swimmers
Author/s:
  • Stosic, Jelena
Contributor/s:
  • Veiga Fernandez, Santiago
Item Type: Thesis (Doctoral)
Date: 2020
Subjects:
Freetext Keywords: performance; kinematics; body inclinations; inter-limb coordination; relative phase; underwater swimming
Faculty: Facultad de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte (INEF) (UPM)
Department: Salud y Rendimiento Humano
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

For the best swimming performance, it is important to keep the highest possible velocity in each portion of the swimming event. Traditionally, the segments of swimming events are divided into: starting, free swimming and turning portions. Starting and turning mainly belong to underwater, while free swimming to surface swimming. The swimming process of transitioning from underwater to free swimming in this thesis is defined as breakout phase or transitioning swimming phase. Aim: The purpose of this study was to examine breakout phase in the four strokes and two genders regarding kinematics, coordination and segmental factors. This purpose was achieved through three main aims of the study. The first aim was to characterize the kinematics, coordinative and segmental variables of the breakout phase in elite competitive swimmers of both genders (Chapter 4). The second aim was to compare the kinematic and coordinative parameters of elite competitive swimmers during the transition phase and the free swimming phases (Chapter 5). The third aim was to examine the role of the segmental, kinematic and coordinative parameters on the swimming velocity during the pre-transition and transition phases of the push start (Chapter 6). Methods: 74 competitive swimmers (33 males and 41 females) with a personal best time within the 85% of world record participated in this study. Swimmers performed 4 x 25 m maximal efforts (one of each stroke in random order) from a push start and were recorded (50 Hz) by two sequential video cameras in sagittal plane. The average velocity, stroke length, stroke frequency, the relative duration (%) of the stroke phases, segmental variables (body and trunk inclinations, body depths) as well as the inter-limb discrete relative phases were calculated with direct linear transformation (DLT) algorithms for the breakout and free-swimming phases. Results (Study 1 – Chapter 4) Stroke rate was higher in males than in females in freestyle (F=10.24, p=0.002), backstroke (F=10.80, p=0.002) and breaststroke (F=4.70, p=0.034) during the transition phase. There was large effect of gender on transition inclinations, but only in butterfly (F=4.75, p=0.033) and breaststroke (F=4.75, p=0.033). Results (Study 2 – Chapter 5) In general terms, swimming velocity during breakout was faster (δ 0.27 ± 0.04 m/s, p < 0.001, ES = 0.33) than free-swimming (in all strokes but breaststroke), not because of a faster previous underwater kicking or a modified coordinative swimming pattern, but because of an increase in the stroking rate (δ 4.68 ± 0.79 cycles/min, p < 0.001, ES = 0.36), with changes to the relative duration of selected stroke phases. Results (Study 3 – Chapter 6) Body position and inter-limb coordinative parameters of competitive swimmers during transition phase predicted between the 15% and 29% of the variance in the average velocity. Body inclinations and depths were predictors in the alternate strokes (freestyle (p=0.05) and backstroke (p=0.04)), while coordinative parameters were predictor in butterfly stroke (p=0.006). Conclusion: Results indicate how swimmers manage the changing constraints during breakout and give clear applications for coaches on the key technical aspects that should be stressed when transitioning from underwater to surface swimming. ----------RESUMEN---------- Para obtener el mejor rendimiento en la natación, es importante mantener la mayor velocidad posible en cada una de las partes de la prueba. Tradicionalmente, los eventos de natación se dividen en: salida, nado y viraje. La salida y el viraje corresponden principalmente al nado subacuático, mientras que el nado se realiza en superficie. La transición del nado subacuático al nado en superficie en esta tesis se define como fase de transición de natación. Objetivo: El propósito de este estudio fue examinar la fase de transición en los cuatro estilos de competición con respecto a la cinemática, la coordinación y los factores segmentarios. Este objetivo se logró a través de estudios principales. El primer objetivo fue caracterizar la cinemática, las variables coordinativas y segmentarias de la fase de transición en nadadores competitivos en ambos géneros (Capítulo 4). El segundo objetivo fue comparar los parámetros cinemáticos y coordinativos de nadadores competitivos en la fase de transición y el nado en superficie (Capítulo 5). El tercer objetivo fue examinar el papel de los parámetros segmentarios, cinemáticos y coordinativos en la velocidad de nado durante las fases de pretransición y transición d (Capítulo 6). Métodos: 74 nadadores de nivel competitivo nacional (33 hombres y 41 mujeres) con una mejor marca personal en el 85% del récord mundial participaron en esta investigación mediante la firma del documento de consentimiento informado aprobado por el Comité de Ética de la Universidad Politécnica de Madrid y de acuerdo con a la Declaración de Helsinki. Los nadadores realizaron las pruebas en una piscina de 50x25 m. Se efectuaron 4x 25 m (uno de cada estilo en orden aleatorio) desde salida con empuje y se registraron (50 Hz) con dos cámaras de video secuenciales filmando en plano sagital. La velocidad media, la longitud de ciclo, la frecuencia de ciclo, la duración relativa (%) de las fases de la brazada, las variables segmentarias (inclinaciones del cuerpo y del tronco, profundidad del cuerpo) así como las fases relativas discretas entre las extremidades se calcularon por medio de algoritmos de Direct Linear Transformation (DLT) para las fases de transición y nado en superficie. Resultados (Estudio 1 - Capítulo 4) La frecuencia de ciclo difirió entre los géneros para el estilo libre (F = 10.24, p = 0.002), espalda (F = 10.80, p = 0.002) y braza (F = 4.70, p = 0.034) durante la fase de transición. El género de los deportistas tuvo un efecto significativo sobre la inclinación en la fase de transición, pero solo en los estilos mariposa (F = 4.75, p = 0.033) y braza (F = 4.75, p = 0.033). Resultados (Estudio 2 - Capítulo 5) En términos generales, la velocidad de nado durante la transición fue más rápida (δ 0.27 ± 0.04 m / s, p <0.001, ES = 0.33) que en el nado en superficie (en todos los estilos excepto en el braza), no debido a una batido subacuático previo más rápido o un patrón coordinativo modificado, pero debido a un aumento en la frecuencia de ciclo (δ 4.68 ± 0.79 ciclos / min, p <0.001, ES = 0.36), con cambios en la duración relativa de las fases de brazada seleccionadas. Resultados (Estudio 3 - Capítulo 6) La posición corporal y los parámetros de coordinación entre las extremidades de los nadadores de competición durante la fase de transición predijeron entre el 15% y el 29% de la varianza en la velocidad media de nado. Se demostró que las inclinaciones y la profundidad del cuerpo son más importantes para los estilos alternativos (crol (p=0.05) y espalda (p=0.04)), mientras que los parámetros coordinativos son elementos clave para el estilo mariposa (p=0.006). Conclusión: Estos resultados indican cómo los nadadores manejan los limitantes de la fase de transición y dan aplicaciones claras a los entrenadores en los aspectos técnicos clave aspectos que se deben enfatizar al hacer la transición del nado subacuático al nado en superficie.

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Item ID: 66955
DC Identifier: http://oa.upm.es/66955/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:66955
DOI: 10.20868/UPM.thesis.66955
Deposited by: Archivo Digital UPM 2
Deposited on: 05 May 2021 06:37
Last Modified: 05 May 2021 06:37
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