RELAÇÃO DE CUSTO-BENEFÍCIO DE CALÇADOS ESPORTIVOS DE CORRIDA QUANTO À CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE IMPACTO Gustavo Sepúlveda1,2; Felipe Lima Flores1,2; Jonas Lírio Gurgel1,2; Flávia Porto1,2; Gabriel Espinosa1,2; Fabiano Souza Gonçalves1,2; Alessandro Fontoura1, Thais Russomano1 1 Núcleo de Pesquisa em Biomecânica Aeroespacial – Laboratório de Microgravidade – Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul – PUCRS – Porto Alegre. 2 Laboratório de Avaliação e Pesquisa em Atividade Física – Faculdade de Educação Física e Ciências do Desporto – PUCRS – Porto Alegre. Resumo: O presente estudo teve como objetivo identificar a relação de custo-benefício dos calçados de corrida quanto à capacidade de absorção de impactos de marcas expressivas do mercado. Foram realizados três testes para cada um dos sete pares de modelos de calçado, e com os pés descalços. No teste, foi realizado um movimento pendular, simulando um impacto vertical no solo. Para a análise dos dados, foram utilizadas as ferramentas estatísticas de correlações de Pearson e ANOVA com Sheffe Post Hoc test (p<0,05). Foram encontrados altos valores de impacto e vibração nos modelos com maior custo, enquanto modelos com custo mais baixo obtiveram valores de impacto e vibração menores. Conclui-se que nem sempre os modelos mais caros são garantia de um bom produto. Este estudo é preliminar e trata-se de um indicativo devido ao número reduzido da amostra. Sugere-se mais estudos desta temática para corroboração ou refutação dos resultados. Palavras Chave: Tênis, Impacto, Vibração. Abstract: The present study aimed to identify the cost-benefice relationship of commercial training shoes in relation to shock absorption. Seven different training shoes were submitted to a series of 3 shock tests, having a bare foot as control. The test used a perpendicular movement, in which the subject was suspended in the horizontal position and was then impacting the wall, simulating the vertical impact on the floor suffered by the feet during jogging. Results were analyzed using Pearson and ANOVA with Sheffe Post Hoc test (p<0,05). High cost training shoes presented lesser shock absorption and higher vibration, when compared with the low cost ones. The findings of this study suggest that a high cost training shoe does not necessarily imply a good product. This is a preliminary study and has used a small sample size. Other studies should be done to clarify these results. Key words: Training Shoes, Shock, Vibration. INTRODUÇÃO âmbito esportivo, fundamental para a proteção e o A primeira aparição do que hoje se conhece desempenho. por calçado não tem uma data precisa. Segundo Segundo Nigg [2], em meados da década de Link [1], os homens da pré-história utilizavam 70, ocorreu um aumento intenso de praticantes de peles de animais para proteção dos pés. Portanto, a corrida e jogging. Nesta época, surgiram alguns idéia era, provavelmente, proteger os membros casos de lesões em articulações dos membros inferiores do meio externo (contra arranhões, inferiores e outros problemas relacionados à cortes, frio, entre outros). A possibilidade de propagação de impactos no corpo humano. prevenção interna ainda era inexistente. A De acordo com Hall [3], impacto evolução dos calçados acompanhou à humana: caracterizase por um contato entre dois corpos com atualmente, transferência de uma grande força em um pequeno o calçado está incorporado na vestimenta das pessoas, como peça acessória, e no intervalo de tempo. 1671 O problema não está somente na magnitude maca foi fixada por cabos de aço (diâmetro= desse impacto, mas, também, na freqüência que 5mm). A maca era erguida sempre na mesma ocorre. Segundo Bartlett [4], um corredor recebe, angulação, monitorada através da utilização de um aproximadamente, de 500 a 1.200 impactos por acelerômetro biaxial (Marca Analog Devices, quilômetros percorridos, o que pode causar danos modelo ADXL 210, sensibilidade de ±10g), o qual ao sistema osteomioarticular. Portanto, a utilização era fixado na linha média da maca proporcionando de um calçado adequado para a atividade esportiva um movimento pendular indo de encontro a uma é de extrema importância. No que se refere aos estrutura de madeira fixada na parede. A Figura 1 critérios de escolha dos calçados, a população, em ilustra o esquemático desta estrutura. geral, não se tem como primeiro critério a importância da absorção de impactos e da estabilidade que o calçado proporciona à articulação do tornozelo. A escolha baseia-se em critérios menos relevantes no que se refere à proteção, como o preço, a durabilidade e o conforto [2]. O avanço da tecnologia oferece inúmeros calçados com diversas inovações e diversos preços, Figura 1 – Estrutura metálica para realização do o que dificulta a escolha de um calçado adequado. experimento A atuação da mídia nessa área, muitas vezes, acelerômetro. e local de fixação do confunde mais ainda o consumidor, induzindo-o a Protocolo do Teste adquirir um tênis menos apropriado às suas Para avaliar a absorção do impacto pelos necessidades. objetivo tênis, um voluntário jovem saudável participou identificar a relação de custo-benefício dos deste estudo. Foram aferidas a massa dos calçados Este estudo teve como (Balança Filizola®) e as alturas do terço anterior, calçados esportivos de corrida no que se refere do calcanhar do solado e a altura do solado até a à capacidade de absorção de impacto. A parte mais superior do cabedal dos calçados justificativa está na necessidade de fornecer (Paquímetro Sanny®). uma retroalimentação aos adeptos da corrida, O voluntário foi instrumentado com o visto que o calçado esportivo é um dos acelerômetro biaxial (Marca Analog Devices, principais acessórios para a prática segura modelo ADXL 210, sensibilidade de ±10g) fixado desta modalidade. na tuberosidade tibial, para quantificar o valor de impacto e da vibração (RMS) da articulação. Para monitorar a angulação do joelho, utilizou-se um MATERIAIS E MÉTODOS eletrogoniômetro baseado em potenciômetro rotacional com sistema four-bar linkage [5]. Para a realização desse experimento, foi desenvolvida uma estrutura metálica na qual uma 1672 Os dados foram tratados estatisticamente A mensuração dessas angulações serviu como retroalimentação para as tentativas válidas. utilizando-se Caso o voluntário flexionasse o joelho, o teste seria software estatístico SPSS (11.5 for Windows) interrompido para nova tentativa. e as diferenças entre os calçados foram Em seguida, o voluntário deitou-se em correlação de Pearson, em determinadas através de ANOVA com Sheffé decúbito dorsal sobre a maca, testando cada um Post Hoc test com nível de significância dos pares de calçado e, também, descalço. O p<0,05. movimento de pêndulo da maca contra a parede, com o voluntário deitado em cima, simulou um Limitações impacto vertical cujas vibrações e valor do impacto No desenvolvimento da pesquisa, foram puderam ser medidas com o acelerômetro. evidenciadas A amostra foi composta pela análise dos três algumas limitações. O número impactos com pés descalços e com cada um dos reduzido de amostras parece ser um fator sete pares de tênis de corrida, gentilmente significativo, sendo que esta pesquisa serve apenas fornecidos pela empresa Athletic Shoes® da como indicativo do custo-benefício dos calçados cidade de Porto Alegre-RS. Foram analisados sete avaliados. modelos de tênis, sendo: Adidas Galaxy, Nike Air RESULTADOS Skylon, Diadora Mythos, Asics Nimbus, Reebok Road, Asics Gel Contact e Nike Air Elite. As Tabelas 1 e 2 mostram as características dos calçados utilizados neste estudo. Aquisição e processamento dos sinais A aquisição dos sinais foi possível com o Tabela 1 – Características dos calçados (massa, alturas uso de conversor A/D (DataQ Instruments Inc., dos solados no terço anterior e no calcanhar). Modelo DI – 154U 12bits, 1800Hz, 8 canais analógicos e 3 canais digitais) e fonte de 5V. Além disso, foram utilizados dois computadores Massa (kg) (Notebook Toshiba Satellite 1905, Pentium IV, 2GHz; Pentium 200 MX) e software (Windaq). Modelo Adidas Galaxy Nike Air Skylon Diadora Mythos Asics Nimbus Reebok Road Asics Gel Contact Nike Air Elite Após a coleta dos dados, foi calculado o valor do Crest Factor [6] para determinar a relação entre impacto e vibração na articulação, conforme mostra a Equação 1. Equação 1 – Cálculo do Crest Factor. 1673 Altura do solado no terço anterior (mm) Dir. Esq. Dir. Esq. 0,365 0,370 25 0,330 0,330 0,375 Altura do solado no calcanhar (mm) Dir. Esq. 25 32 30 27 25 32 34 0,380 20 21 39 34 0,395 0,395 23 24 43 43 0,420 0,430 21 22 38 39 0,325 0,325 28 28 43 43 0,315 0,330 24 23 48 46 Tabela 2 - Características dos calçados (altura dos solados até o cabedal e valor). Altura do Valor (R$) solado até o cabedal (mm) Modelo Dir. Esq. Adidas Galaxy 110 108 299,00 Nike Air Skylon 99 101 499,00 Diadora Mythos 110 111 399,00 Asics Nimbus 109 108 499,00 Reebok Road 102 104 269,00 Asics Gel Contact 106 107 259,00 Nike Air Elite 113 117 499,00 A Figura 2 ilustra as diferenças estatisticamente significativas encontradas entre os valores médios de RMS de geração de vibração dos tênis e da condição de pés descalços no eixo Z. Foram obtidos valores nominais divergentes entre os tênis avaliados e com os pés descalços no que tange à propagação de impacto no eixo Z (valores médios). A Figura 1 ilustra as diferenças estatisticamente significativas entre os valores Figura 2 – Valores médios de RMS do eixo Z do médios de propagação de impacto entre os tênis e acelerômetro e DP, mostrando diferenças na condição de pés descalços. estatisticamente significativas entre: (*) Adidas Galaxy e Asics Gel Contact; (**) Nike Air Skylon e Asics Gel Contact; (****) Asics Nimbus e Asics Gel Contact; (******) Asics Gel Contact, Nike Air Elite e Pé descalço. Os valores médios de creast-factor não se mostraram estatisticamente significativos entre as condições testadas, conforme mostra a Figura 3. Figura 1 – Valores médios de impacto no eixo Z do acelerômetro e DP, mostrando diferenças estatisticamente significativas entre: (*) Adidas Galaxy, Reebok Road e Asics Gel Contact; (**) Nike Air Skylon, Asics Nimbus, Asics Gel Contact, Nike Air Elite e Pé descalço; (***) Diadora Mythos e Asics Gel Contact; (****) Asics Nimbus, Reebok Road e Asics Gel Contact; (*****) Reebok Road, Nike Air Elite e Pé Gráfico 3 – Valores médios de crest factor no eixo Z do descalço; (******) Asics Gel Contact, acelerômetro e DP, mostrando que não Nike Air Elite e Pé descalço. ocorreram diferenças estatisticamente significativas entre os testes. 1674 entretanto, não é de principal importância para o DISCUSSÃO estudo devido à característica do experimento no No que tange aos valores de impacto, qual o modelo tocou primeiramente – e com maior vibração e crest factor dos calçados, esses ênfase – na região do calcâneo. Um aspecto, variaram de forma significativa entre os modelos e contudo, a ser considerado no que tange a essas as marcas (como pode ser observado nas Figuras 1, alturas é o fator de risco de entorses de tornozelo e 2 e 3), na qual o Nike Air Elite apresentou os joelho, como citado na literatura [2]. Acredita-se, maiores valores de impacto (4,44g ± 0,33g), e o inclusive, que esta altura do cabedal pode ser um que apresentou os menores valores foi o Asics Gel mecanismo de compensação para esse risco, Contact (2,37g ± 0,40g). Isso demonstra uma estabilizando a articulação do tornozelo e evitando grande variabilidade entre os modelos e as marcas inversões ou eversões exageradas. No presente testadas. Já em relação à vibração, os resultados estudo, dentre os calçados testados, aqueles com demonstraram uma variabilidade significativa entre maior altura de solado também apresentaram as marcas, sendo que os maiores valores também maiores alturas no cabedal, com exceção dos foram apresentados pelo Nike Air Elite (RMS modelos Adidas Galaxy e Diadora Mythos. 0,86g ±0,10g ) e os menores valores, pelo Asics Outro fator a se considerar deve-se à relação Gel Contact ( RMS 0,41g ± 0,10g). Os valores vibração absorver impacto. Verificou-se uma discrepância apresentados pelos tênis testados podem ter relação de valores dos tênis variando de R$ 259,00 a R$ com diversos fatores, dentre eles comumente 499,00. Sendo que não foi encontrada uma relação relatado na literatura científica da área, a altura do direta entre o custo e a capacidade de absorção de solado na região do calcâneo. Neste estudo, impacto, demonstrando que, ao contrário do senso verificou-se uma variabilidade de até 16mm desta comum, nem sempre o calçado mais caro é o que altura, considerada significativa entre as marcas apresenta avaliadas. Alguns autores [2,4] afirmam que esta encontradas diferenças de, aproximadamente, 15g altura é um dos elementos responsáveis pela na massa entre os pés dos tênis na maioria dos capacidade de absorção de impacto dos calçados. calçados, o que no ambito geral pode ser Percebeu-se, no entanto, que neste estudo, essa considerada despresível, devendo-se talvez à premissa foi refutada, tendo-se em vista a baixa presença de etiquetas dos calçados (não retiradas a correlação pedido da empresa fornecedora). entre de do custo do calçado e suas propriedades de esses impacto e fatores. Isso fica as melhores performances. Foram corroborado nos resultados nos quais alguns calçados com elevada altura de solado na região do CONCLUSÃO calcâneo apresentaram valores significativos de impacto e vibração, conforme ilustram as Figuras 1 Os resultados apresentados neste estudo e 2. foram os esperados pelos autores, com aspectos Ainda, no que se refere à altura de solados, interessantes, no entanto. verificou-se pequena variabilidade (8mm) no terço anterior entre os calçados. Esta informação, 1675 O modelo Adidas Gel Contact, por exemplo, tendo REFERÊNCIAS como vantagem o seu baixo custo (R$ 259,00) [1] Link D, Carpes F, Mota C. Efeitos de diferentes declividades de solado sobre variáveis selecionadas no andar de crianças. Brazilian Journal of Biomechanics 2005;6(10):5-10. apresentou baixos valores de impacto (2,37g ± 0,40g) e vibração (RMS 0,41g ± 0,10g) no experimento. Vale ressaltar que esse estudo é de caráter [2] Nigg B. Biomechanical aspects of running. In: Nigg B, editor. Biomechanics of running shoes. Champaign, IL: Human Kinetics; 1986. p. 1-25. preliminar e teve como proposta servir de retroalimentação indicativa aos profissionais de Educação Física e aos adeptos de corrida em geral. [3] Hall S. Biomecânica básica. 4 ed. Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Koogan; 2005. [4] Bartlett R. Sports biomechanics: Effects of sports equipment and technique. London: E& FN Spon; 1999. A proposta é que novos estudos sejam realizados, seguindo essa mesma linha de pesquisa e avaliação, de modo que resultados mais fidedignos possam ser obtidos, além de [5] Porto F, Gurgel J, Ferreira R, Castro L, Falcão F, Schroeder I, et al. Construção e calibração de um eletrogoniômetro de joelho de baixo custo com sistema de four-bar linkage. In: XXVIII Simpósio Internacional de Ciências do Esporte – Atividade Física e Esporte no Ciclo da Vida; 2005; São Paulo, SP: Edição Especial da Revista Brasileira de Ciência e Movimento; 2005. p. 92. mais informações a respeito dos calçados esportivos, como por exemplo isolar os materiais e topologias de solado (diferentes sistemas), de forma a possibilitar avaliar a influência das propriedades mecânicas desses materiais na capacidade de absorção de impacto. [6] GRIFFIN M. Handbook of human vibration. London: Academic Press; 1990. AGRADECIMENTOS e-mail: [email protected] [email protected] microg.nuba@pucrs Os autores agradecem à empresa Athletic Shoes® da cidade de Porto Alegre-RS por ter cedido, gentilmente, os calçados para este estudo. 1676