Gymnastik- och idrottshögskolan, GIH

Aim

The aim of the study was to examine the differences between able-bodied athletes (AB) and three para-athlete (PA) classes in three-dimensional range of motion (RoM) for the major joints of the body, and to define which joint angles are correlated with power output during paddling on a kayak ergometer. An additional aim was to validate three new classification tests used in classification of Paracanoe athletes. This study was an integral part of developing a new evidence-based classification system for Paracanoe which was accepted by the International Paralympic Committee in 2015.

Method

41 PA (13 F and 28 M; 35 ± 9.0 years, 70.6 ± 12.5 kg, 1.74 ± 0.12 m) and 10 AB (4 F and 6 M; 22 ± 3.5 years, 78.3 ± 10.2 kg, 1.79 ± 0.06 m) participated in the study. Three-dimensional kinematic data was recorded using an optoelectronic system containing 12 infrared cameras capturing reflective markers placed on the participants, the paddle and on the force transducers. Force was measured at the paddle to enable calculations of power output. The kinematic and kinetic data were collected during paddling on the kayak ergometer at incremental intensities starting at a low intensity level (50 W). The athletes then increased intensity with 50 W up to a high intensity level which was defined as the highest level the athlete could maintain with good technique for 20 stroke cycles. The athletes were then asked to paddle at a maximal level. The kinematic and kinetic data were imported into Visual 3D and MATLAB where all calculations were made.

Results

There were significant differences between the AB and the three PA classes for joint angles in the shoulder (e.g. flexion/extension and internal/external rotation, AB>PA), trunk (trunk rotation and trunk flexion, AB>PA) and leg (hip, knee and ankle flexion AB>PA) during paddling. Significant positive correlations were seen for both men and women between power output and trunk rotation RoM, hip, knee and ankle flexion RoM and in maximal trunk flexion during paddling. A positive correlation was also seen between the newly developed classification tests and the RoM values and power output.

Conclusion

This study showed that the RoM of the trunk and legs are positively correlated with power output during paddling on a kayak ergometer and that there is a significant difference between the AB and the PA classes in trunk and leg RoM. The results also showed that the newly developed classification tests are valid tests to use in classification of Paracanoe athletes.

Syfte och frågeställningar

Syftet med studien var att undersöka skillnaderna mellan icke funktionsnedsatta idrottare (AB) och tre klasser av funktionsnedsatta idrottare (PA) i tredimensionellt rörelseomfång (RoM) i samtliga större leder i kroppen, och att definiera vilka leder som korrelerade med power output vid paddling på kajak ergometer. Ett ytterligare syfte var att validera tre nya klassificeringstester för klassificering i Parakanot. Denna studie var en viktig del vid utvecklingen av ett nytt evidensbaserat klassificeringssystem för Parakanot vilket blev accepterat av Internationella Paralympiska Kommitteen under 2015.

Metod

41 PA (13 K och 28 M; 35 ± 9.0 år, 70.6 ± 12.5 kg, 1.74 ± 0.12 m) och 10 AB (4 K och 6 M; 22 ± 3.5 år, 78.3 ± 10.2 kg, 1.79 ± 0.06 m) deltog i studien. Tredimensionell kinematisk data samlades in med ett optoelektroniskt system innehållandes 12 infraröda kameror som registrerade reflekterande markörer som var fäst på försökspersonerna, på paddeln och på kraftgivarna. Kraft mättes vid paddeln vilket möjliggjorde beräkning av power output. Den kinematiska och kinetiska datan samlades in vid paddling på kajak ergometer på olika intensitetsnivåer och idrottarna startade på en låg intensitetsnivå (50 W). Idrottarna ökade sedan intensitet med 50 W upp till en hög intensitet vilket definierades som den högsta nivån som idrottarna kunde paddla stabilt på med bra teknik i 20 drag cykler. Idrottarna paddlade sedan på en maximal nivå. Den kinematiska och kinetiska datan importerades sedan till Visual3D och MATLAB där alla beräkningar utfördes.

Resultat

Det fanns en signifikanta skillnader mellan AB och de tre PA klasserna för ledvinklarna i skuldran (flexion/extension och inåt/utåt rotation, AB>PA), bålen (bål rotation och bål flexion, AB>PA) och i benen (höft, knä och ankel flexion, AB>PA) vid paddling. Det fanns en signifikant positiv korrelation för både män och kvinnor mellan power output och RoM i bål rotation, höft, knä och ankel flexion och i maximal bål flexion vid paddling. En positiv korrelation fanns även mellan de nyutvecklade klassificeringstesterna och RoM värdena samt power output.

Slutsats

Studien visade att bål- och benrörelsen är positivt korrelerat med power output vid paddling på kajak ergometer och att det är en signifikant skillnad mellan AB och PA klasserna i bål och ben RoM. Resultaten visade också att de nyutvecklade klassificeringstesterna är valida tester för användning inom klassificering av Parakanotister.