Kinetic analysis of two water fitness exercises: horizontal adduction and rocking horse.

Abstract

As atividades aquáticas relacionadas com a saúde, o bem-estar e com as questões sociais aumentam exponencialmente nos complexos desportivos aquáticos e proporcionam uma diversidade de programas de exercício e atividade física aquática com distintos formatos (por exemplo, deep water, corrida, treino em circuito e intervalado, cycling aquático, programas de dança, etc). Este interesse é atribuído principalmente às propriedades da água e aos potenciais benefícios associados. A maioria das investigações científicas neste domínio focaram-se nas adaptações fisiológicas agudas e crónicas. No entanto, parece existir uma falta de evidência no estado de arte no domínio biomecânico, nomeadamente através da abordagem cinética.O principal objetivo deste trabalho foi analisar a abordagem dinâmica da força em dois exercícios de hidroginástica. Assim, os seguintes objetivos foram considerados para estudo: (i) avaliar o efeito da cadência musical na produção de força propulsiva; (ii) avaliar as assimetrias nos membros superiores; e (iii) determinar o pico de força relativo em água, comparando com os valores em seco. Os resultados mostram que: (i) o pico de força propulsiva aumenta das cadências mais lentas para as mais rápidas; (ii) a adução horizontal promove valores de força propulsiva mais elevados durante um protocolo incremental; (iii) o membro superior dominante e não dominante obteve uma exercitação similar à mesma cadência em ambos os exercícios; (iv) a cadência musical de 135 b·min-1 parece promover um movimento simétrico durante ambos os exercícios; (v) o pico de força relativo atingiu ~68% da força em seco; e (vi) uma maior variação do pico de força relativo foi encontrado em cadências mais lentas. As principais conclusões foram que os exercícios de hidroginástica provocam diferentes valores de forças propulsivas durante um protocolo incremental e a cadência de 135 b·min-1 parece ser a mais apropriada para manter o padrão de movimento, sem a presença de assimetrias, no desenvolvimento da força.

Aquatic activities related to health, well-being and social issues increase exponentially in the aquatic centres and trigger a diversity of water fitness programs with distinct formats (e.g., deep-water, jogging, circuit and interval training, aquatic cycling, dance-oriented programs). This boost interest is mainly attributed to water properties and the associated potential benefits, already reported in several papers. Most of the previous reports in this domain were focused on acute and chronic physiological adaptations. However, there is a lack of knowledge of the biomechanical effects, namely through the kinetic approach.The primary purpose of this work was to examine the strength dynamic approach in two basic water fitness exercises. With this in mind the following aims were considered: (i) assess to the effect of musical cadence in propulsive force production; (ii) assess to the upper-limbs’ asymmetry; and (iii) determinate the relative peak of force in water compared to dry-land. Results showed that: (i) the propulsive peak force increase from slower to faster musical cadences; (ii) the horizontal adduction promote higher values of propulsive peak force during an incremental protocol; (iii) the dominant and non-dominant upper-limbs had a similar exertion into the same cadence for both exercises; (iv) the musical cadence of 135 b·min-1 seems to promote a symmetric motion during the both exercises; (v) the relative peak of force reached ~68% of the force in dry-land condition; and (vi) a higher variation of the relative peak force was found at lower cadences. The main conclusions were that water fitness exercises elicit different propulsive forces during an incremental protocol, where the cadence of 135 b·min-1 seems the most appropriate to maintain the motion pattern without asymmetries for strength development purposes.