Deporte y Actividad Física: de la Élite a la Discapacidad

2004
2005
Lliçó
Inaugural
ROSA M. ANGULO BARROSO, PhD
Llicenciada en Educació Física i Esports
Màster de Biomecànica
(Indiana University. Penn State Univ.)
Doctora en Kinesiologia i en Neurociència
(Indiana University)
Professora de Kinesiologia
(University of Michigan)
Investigadora en el Centre de Creixement
i Desenvolupament Humà
(University of Michigan)
Rosa Angulo llegeix la lliçó inaugural
Rosa Angulo
signa el llibre d'honor
de l'INEFC de Lleida
2004-2005
Lliçó inaugural
del Curs Acadèmic 2004-2005
Lleida, 19 d’octubre de 2004
Rosa M. Angulo Barroso, PhD
Deporte y Actividad Física:
de la Élite a la Discapacidad
Abans de començar amb la meva lliçó, vull agrair a la taula presidencial, al Secretari General de l’Esport, al Vicerectors de les Universitats de Barcelona i Lleida, al Vicepresident de la Diputació, al
Director de l’INEFC i a tots vosaltres per aquesta invitació i acollida.
És un veritable honor ser aquí amb vosaltres avui.
Ja fa molt de temps que vaig marxar de Catalunya per continuar la
meva formació com a professional de las ciències de l’activitat física i
l’esport. Exactament, fa 17 anys que em dedico a ampliar al meus coneixements en aquestes matèries, però, fa també 17 anys que no practico el català, la meva tercera llengua després del castellà i l’anglès. És
per això que, amb la vostra consideració, canviaré al castellà.
Cuando fui invitada a dar esta lección inaugural me planteé qué
podía ofrecer yo a una audiencia como la de hoy. Después de reflexionar sobre lo que he aprendido en estos 17 años y lo que significó
la carrera del INEF en mi trayectoria profesional, decidí aportar dos
aspectos, complementarios pero diferentes. El primero será hacer una
breve reflexión sobre lo que nuestra carrera significa dentro del marco
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Lliçó Inaugural
de la salud y el ocio, y el segundo será hacer un recorrido de mi carrera
profesional, empezando por mis años en el INEF y acabando como
profesora titular en la universidad de Michigan, en USA.
Abordemos el primer tema: ¿qué significa ser licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte? Como en toda carrera universitaria, el alumno tiene que adquirir unos conocimientos, aprobar
unas asignaturas, seleccionar una especialidad y obtener un título.
Supuestamente, este proceso prepara al alumno para ser un buen profesional. Pero esta idea es totalmente errónea si el alumno no interioriza los contenidos y los objetivos de su profesión, si no se involucra
en un proceso de autoaprendizaje y si no se convierte, a la vez, en un
teórico estudioso y en un curioso experimentador.
Desde mi perspectiva subjetiva, quisiera invitar a todos los alumnos del INEFC, a su profesorado y a los profesionales de nuestro
ámbito, a que consideréis vuestra profesión como algo activo, vivo;
donde uno no puede contentarse solamente con aprender un contenido y aprobar unos exámenes; todo lo contrario: el buen profesional
es aquel que se autoeduca, que cree en un aprendizaje continuado,
incluso cuando ya se acerca la jubilación, y después de ésta. Pero para
conseguir la disciplina que este autoaprendizaje requiere, uno tiene
que estar motivado, tiene que disfrutar lo que hace, tiene que amar su
profesión. ¡Buscad lo que os apasiona dentro de esta profesión! Preguntaos: ¿Qué es lo que ya sabemos? ¿Qué es lo que falta por saber?
¿Qué es lo que ya se ha hecho? ¿Qué es lo que falta por hacer? Si uno
no deja de cuestionarse se convierte en un experimentador apasionado, además de un estudioso de su profesión.
También quisiera invitaros a hacer un esfuerzo por definir objetivos profesionales en el marco de la salud y el ocio. De esta forma
podemos mejorar la capacidad física de las personas, creando más
oportunidades para cuidar y ejercitar el cuerpo y, en una palabra,
mejorar la calidad de vida de los niños, adultos y ancianos, sean deportistas o no, sean personas con o sin discapacidades.
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Han sido precisamente estos principios los que me han guiado en
mi trayectoria profesional. Es decir, en primer lugar el plantearme
objetivos; en segundo, el querer saber más sin descanso, y, en tercero,
el cuestionarme el estado de nuestro conocimiento. Estos principios
me han guiado en mi transición desde ser alumna del INEFC de Barcelona hasta ser profesora e investigadora en la Universidad de Michigan.
Cuando empecé en el INEFC en el año 1980 tuve una experiencia
crucial en una de mis clases: El profesor de Teoría del Entrenamiento
nos pidió que hiciéramos traducciones de artículos científicos como
parte de nuestro componente de investigación en esta asignatura. Yo,
con mucha delicadeza, le pedí al profesor si podía hacer investigación
de verdad y no esa tontería de traducir artículos científicos. Cuál fue
mi sorpresa que el profesor me dio campo libre para diseñar y realizar
un estudio científico. Por aquel entonces mi pasión estaba centrada
en los deportes desde la perspectiva de la biomecánica y la fisiología.
Así que pedí ayuda a varias personas y me embarqué en un estudio
comparativo de dos formas de entrenamiento (fondo y velocidad) y
en cómo el umbral aeróbico/anaeróbico se modificaba en función del
tipo de entrenamiento.
Esta experiencia me dejó con la inquietud de saber más y hacer
más en el campo de la biomecánica. Además, mi lógica de entonces
me hizo plantearme que si no somos capaces de describir bien el movimiento, por lo menos con las bases más sólidas de la mecánica física, ¿cómo vamos a entender los aspectos biológicos del movimiento,
que son mucho más complejos?
Así que acabé los estudios en el INEFC con la idea de realizar un
master de Biomecánica en USA. Pedí una beca a la Direcció General
de l’Esport y al CIRIT y con esa ayuda económica, y con los fundamentos que había recibido en el INEFC, fui admitida en un master de
Biomecánica en Indiana University.
La especialidad de mi master fue en Biomecánica Deportiva. Du3
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rante esos dos años adquirí conocimientos de física, programación en
ordenador, metodología de análisis cinemático y cinético y animación
tridimensional. Estos conocimientos me han servido, y todavía me
sirven, a lo largo de mi trayectoria profesional. Al acabar mi master
realicé una tesis sobre las diferencias entre el análisis biomecánico tridimensional realizado con metodología de cine, en comparación con
metodología de vídeo aplicado al análisis del deporte. Para hacer este
estudio tuve que ir a la Penn State University porque la metodología
del vídeo era pionera por aquel entonces y no se utilizaba en casi
ningún otro lugar. Dicho estudio fue publicado en el International
Journal of Sport Biomechanics.
El análisis biomecánico del deporte se convirtió en un elemento
importante para nuestros deportistas gracias a la creación del primer Centro de Alto Rendimiento en San Cugat. Tuve la suerte de ser
contratada como directora del Departamento de Biomecánica de este
centro para establecer el laboratorio de Biomecánica en sí, y realizar
estudios biomecánicos en nuestros atletas. (Foto 1)
Foto 1. Laboratorio de Biomecánica. CAR de Sant Cugat.
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Como veréis en este vídeo, utilizamos metodologías diversas para
asesorar y dar resultados de análisis biomecánico a nuestros atletas.
Concretamente utilizamos plataformas de contacto para dar tiempos
de reacción y valorar diferentes formas de fuerza. También utilizamos
células fotoeléctricas para dar tiempos de salida y tiempos parciales a
nuestros velocistas. Pero fue la utilización de análisis tridimensional
lo que nos ofreció posibilidades ilimitadas. Para realizar este tipo de
análisis es necesario utilizar un objeto que calibra el espacio, como
el que veis en el vídeo, una vez es grabado en, por lo menos, dos cámaras; entonces el movimiento del atleta también es grabado por las
mismas cámaras en la misma posición. Una vez las coordenadas del
movimiento han sido digitalizadas, se pueden incorporar a un modelo de cuerpo humano que tiene 15 elementos y más de 50 grados
de libertad. Con el movimiento ahora representado por el modelo,
podemos calcular velocidad, aceleraciones y momentos angulares del
cuerpo. Además, esas imágenes pueden ser representadas en el ordenador y ser manipuladas para verlas desde cualquier perspectiva
y a cualquier velocidad, y de esta forma asesorar al entrenador y al
deportista sobre su técnica deportiva.
Este proceso dio origen al proyecto ABAT, es decir, la utilización
de alta tecnología para el estudio biomecánico de nuestros deportistas. Durante esos años, y con la ayuda de un excelente equipo de
colaboradores, realizamos estudios biomecánicos en saltadores de altura, pértiga y longitud. También realizamos estudios de corredores,
lanzadores, gimnastas y luchadores.
Cuando los Juegos Olímpicos fueron concedidos a Barcelona en
1992, el laboratorio de Biomecánica del CAR fue encargado de coordinar los estudios biomecánicos que se realizarían durante las Olimpiadas. Nuestro laboratorio realizó dos estudios científicos: uno en
salto de altura y otro en salto de pértiga. También nos encargamos de
generar resultados sobre otros eventos para ser presentados en televisión durante las Olimpiadas.
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Análisis 3D de los eventos de las Olimpiadas (atletismo, gimnasia)
4 equipos de digitalización, 2 sistemas gráficos, 20 personas:
biomecánicos, ingenieros, programadores, digitalizadores, cámaras, etc…
Foto 2. Laboratorio de Biomecánica en una sede de las Olimpiadas de Barcelona ‘92.
Para llevar a cabo el análisis tridimensional de saltadores, lanzadores y gimnastas, fue necesario adquirir 4 equipos de digitalización,
dos sistemas gráficos de última tecnología y contratar a un equipo de
más de 20 personas, incluyendo biomecánicos, ingenieros, programadores, digitalizadores y cámaras. (Foto 2)
Quisiera compartir con vosotros algunos de los logros más espectaculares de esta época de mi carrera profesional. Como podéis ver en
estas imágenes, los movimientos de los deportistas fueron analizados
y presentados en imágenes 3D para visualización, y para producción
de reportajes de televisión durante las olimpiadas. (Foto 3)
Ejemplos de estos reportajes son: gimnasia con CM y diferentes
perspectivas, gimnasia con vector de fuerza en barras asimétricas, gimnasia comparativa de dos atletas, disco, salto de altura con el modelo
biomecánico, tres niveles de modelo 3D en salto de longitud, comparativa de Carl Lewis y Mike Powel, y pértiga con el español Javier García
Chico y gran saltador Sergei Budka.
En el caso del salto de pértiga (Gráfico 1) analizamos los mejores
saltos de los 8 finalistas. Nuestros estudios científicos demostraron
que los mejores saltadores se caracterizaban por una alta velocidad
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Foto 3. Proyecto ABAT. Análisis biomecánico de alta tecnología.
Gráfico 1. Análisis del salto de pértiga.
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de batida, un agarre alto, un momento angular grande en la fase de
vuelo, una colocación de las caderas paralelas a la barra muy rápida,
un centro de masas muy cercano a la pértiga en el momento que la
pértiga está vertical, y una flexión de rodillas una vez pasado el listón.
Este estudio fue publicado en el Journal of Applied Biomechanics.
Las olimpiadas se acabaron y mi inquietud profesional me hizo
preguntarme sobre mi contribución hacia la mejora de la calidad de
vida de las personas: ¿No sería posible aplicar estos conocimientos
y metodología en el campo de las discapacidades motoras?, ¿podríamos así ayudar a personas con problemas de movimiento?, ¿o
quizás en niños con retrasos en su desarrollo motor? Mi objetivo
profesional se orientó a resolver la siguiente pregunta: ¿cómo podemos ayudar a que alcancen la cima esas personas que más lo
necesitan?
Con estas inquietudes me volví a USA para realizar dos doctorados: uno en desarrollo motor, es decir, para aprender sobre los
orígenes del movimiento; y otro en ciencias neurológicas, es decir,
para aprender cómo ordena y controla el movimiento el sistema
nervioso.
Durante los cinco años de mi doctorado realicé varios estudios
científicos en el campo del desarrollo motor, tanto en niños como
en personas de la tercera edad. Pero también adquirí conocimientos
extensos en el campo de la neuro-anatomía y fisiología de los sistemas
motores. Además, adquirí una base teórica sólida fundamentada en la
Teoría de Sistemas Dinámicos Complejos.
Con toda esta experiencia diseñé una tesis doctoral dirigida a examinar la capacidad de los bebés para controlar sus piernas. Se sabe
que estos movimientos tempranos de las piernas son una forma de
entrenamiento para la futura función de la marcha. Si fuéramos capaces de “entrenar” a los bebés a realizar movimientos específicos
de piernas, quizás podríamos intervenir de forma muy temprana en
bebés con retrasos en el desarrollo de su marcha.
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Foto 4.
En mi tesis demostré que bebés de 3 meses tienen un control motor
bastante sofisticado, tanto como para responder a un ángulo de rodilla determinado, o extender la pierna con más frecuencia.
El bebé es observado primero por dos minutos en su estado base,
entonces se observa cómo cambia su comportamiento en las piernas a
través de un sistema de bio-feedback. Es decir, si el bebé flexiona la rodilla derecha a 90 grados, entonces el móvil se mueve y el bebé lo disfruta
queriendo hacerlo otra vez. (Foto 4) En cuestión de 6-8 minutos, los
bebés aprenden a hacer esto. Si entonces la tarea se cambia a extender la
pierna derecha, los bebés cambian su comportamiento totalmente.
Estos mismos estudios fueron repetidos con bebés con Síndrome de
Down (SD) y analizados a los 3, 4, 5 y 6 meses de edad en forma longitudinal.
Los resultados (Gráfico 2, p. 10) indicaron que los bebés con SD
también pueden incrementar extensiones de piernas pero más tarde,
hacia los 5 o 6 meses. Aquí comparamos los resultados de los bebés
con desarrollo típico a los 3 meses (gráfica superior), con los resultados de los bebés con síndrome de Down a los 3 , 4, 5, y 6 meses (gráfica inferior). En relación con el comportamiento de base, los bebés
con SD sólo aumentan las extensiones a los 5 y 6 meses, presentados
en barras verdes (5 meses) y rojas (6 meses).
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Gráfico 2. Resultados comparativos en bebés con desarrollo típico (ND) y con síndrome de Down (DS).
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La extensión de piernas
es importante para la marcha, pero los movimientos
de piernas que están mas íntimamente relacionados con
la marcha son patadas alternadas, pues son parecidas a
los pasos que realizamos al
caminar. Así que también Foto 5.
hemos estudiado si los bebés
pueden aumentar la práctica de patadas alternadas. Este bebé que les
mostramos, al cabo de DOS días de entrenamiento utilizando una polea
y una cuerda elástica, aumentó la frecuencia de alternaciones (Foto 5).
Ahora queremos saber si este método experimental se puede transformar en una forma de intervención en la propia casa de los bebés con
retrasos motores.
Como he dicho, la teoría de sistemas dinámicos y complejos me ha
guiado en el diseño de posteriores estudios. El principio más fundamental de esta teoría es que el movimiento se auto-organiza en base a
la cooperación de factores intrínsecos y extrínsecos relevantes. Es en
esa cooperación donde el patrón de movimiento emerge, sin necesidad de que exista un agente que prescriba el movimiento en sí mismo.
Desde este enfoque teórico, el estudio científico de cualquier problema sólo puede hacerse desde una perspectiva multidisciplinaria. Fue
esa formación multidisciplinaria, de educación física, biomecánica,
control motor y neurociencia, la que me abrió las puertas a una de las
mejores universidades de USA: la Universidad de Michigan.
Como profesora titular en esa universidad, mis trabajos científicos
se han ampliado enormemente, recibiendo ayudas económicas del gobierno estadounidense. Quisiera presentar brevemente tres ejemplos.
Todos ellos tienen que ver con el entrenamiento de bebés o niños con
síndrome de Down o parálisis cerebral.
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Veamos el primer
ejemplo: los bebés con
síndrome de Down son
entrenados por sus padres, en un tapiz rodante, desde que tienen buen
control de tronco hasta
que caminan por ellos
mismos. Los bebés entrenan de 8 a 12 minutos al día, durante 5 días
a la semana. Nosotros
vamos a sus casas cada
dos semanas para hacer
mediciones y asegurar
la calidad y continuidad del entrenamiento.
(Foto 6) A medida que
el comportamiento del
bebé mejora, la cantidad
de soporte se va rebajando hasta ayudarle solamente con apoyo en las
Foto 6. Seguimiento domiciliario del entrenamiento.
manos.
En nuestro primer estudio y con una muestra de 30 bebés con
síndrome de Down, demostramos que aquellos bebés que son entrenados en el tapiz rodante caminan más pronto que aquellos que
no reciben este tipo de entrenamiento. Aún más importante fue el
resultado sobre su calidad de marcha. El entrenamiento también
mejoró su forma de caminar.
En un segundo estudio, que estamos acabando ahora, otra muestra de otros 30 bebés con SD fueron asignados, de forma aleatoria, a
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Foto 7.
un entrenamiento individualizado de más intensidad o a un entrenamiento general de menos intensidad. Nuestros resultados preliminares
indican que el entrenamiento más intenso e individualizado mejora el
inicio y la calidad de la marcha aún más.
Cuando estos bebés acaban su entrenamiento porque caminan por sí
mismos, vienen al laboratorio para analizar su marcha. En este vídeo se
muestra la forma en la que
analizamos la marcha de
los niños con SD una vez
terminan el entrenamiento.
Seis cámaras son utilizadas
para analizar la marcha.
Un tapiz instrumentado se
utiliza para recoger datos
de las huellas al caminar.
También utilizamos un
obstáculo para examinar
cómo adaptan su marcha
los bebés en estas circunstancias. (Fotos 7 y 8) Los
bebés utilizan varias estra- Foto 8.
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Gráfico 3. Resultados Marcha: Hi-TM vs. Lo-TM.
tegias: desde pararse, caerse, revertir al gateo y caminar por encima
del obstáculo. También utilizamos diferentes alturas del obstáculo a
medida que el niño adquiere más práctica con su marcha.
Cuando analizamos los parámetros de marcha como velocidad,
longitud y amplitud del paso, encontramos que los bebés en el grupo
de entrenamiento individualizado, representados aquí en color rojo,
muestran mejoras más grandes que el grupo de entrenamiento general, incluso un año después del inicio de la marcha. (Gráfico 3) Las
visitas al laboratorio 1, 2, 3, 4 se realizan al mes, 3 meses, 6 meses y
12 meses desde el inicio de la marcha. Estas diferencias aún son más
marcadas si comparamos estos resultados con aquellos niños con SD
que no reciben el entrenamiento con el tapiz rodante. Esta mejora de
la marcha puede representar ventajas en la forma en que estos niños
se involucran en otras actividades físicas y lúdicas, o incluso en su
desarrollo cognitivo y emocional.
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Pasemos ahora al segundo ejemplo. En este caso quiero presentar
datos sobre la marcha en niños con parálisis cerebral (PC). En este estudio utilizamos entrenamiento de fuerza, con y sin combinación con
una medicina, para reducir la espasticidad de los músculos. En estos
grupos de niños con parálisis cerebral examinamos cómo esta intervención afectó su marcha. Una vez más, los niños fueron invitados al
laboratorio para hacer un estudio de marcha, antes y después de la
intervención. Se utilizaron diferentes condiciones de marcha, tanto
sobre un tapiz instrumentado para recoger datos de las huellas plantares, como cámaras para reconstruir las coordenadas 3D. Diferentes
velocidades en el suelo y en el tapiz rodante fueron examinadas.
Los resultados de este estudio indicaron que ambos grupos mejoraron su marcha, aunque sólo el grupo que entrenó la fuerza, sin
toxina botulínica, mejoró ésta (indicado en la gráfica por el aumento
en las columnas azules entre el pre-intervención y post-intervención).
(Gráfico 4) Los niños que recibieron inyecciones de la medicina para
Gráfico 4. Intervención 8 semanas. Grupo BTX y Grupo STR.
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Foto 9. Seguimiento domiciliario en bebés con riesgo de parálisis cerebral.
relajar los músculos no fueron capaces de mejorar la fuerza. Pero,
como digo, ambos grupos demostraron mejoras en la utilización correcta del cuadriceps en la marcha, como se observa en la gráfica de
abajo.
Finalmente, en este tercer ejemplo estamos observando cómo responden al tapiz rodante bebés con riesgo de parálisis cerebral. En este
caso también visitamos las casas de los bebés y medimos su comportamiento cada dos meses. (Foto 9)
Los resultados de este estudio observacional demostraron que los
bebés que reciben un diagnóstico de parálisis cerebral (en rojo), comparados con aquellos que tienen riesgo pero al final no son diagnosticados (en azul), también son capaces de incrementar la frecuencia de
pasos en el tapiz rodante y mejoran la posición de sus pies al reducir
la proporción de contactos hechos con la punta del pie. (Gráfico 5)
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Gráfico 5. Resultados TM. Non-CP vs. CP.
Estos resultados son muy alentadores, y en los próximos 4 años vamos a implementar entrenamiento en estos niños de la misma forma
que lo hicimos con los bebés que tienen síndrome de Down. El gobierno estadounidense me ha concedido una beca para cubrir todos los
gastos durante los próximos 4 años.
El último paso que he dado profesionalmente ha sido que la Universidad de Michigan me concedió el título de investigadora en el
Centro de Desarrollo y Crecimiento Humano (CHGD). En este centro he estado estudiando el impacto que las deficiencias nutricionales
tienen en el desarrollo motor de los niños.
El ejemplo que os presento es sobre deficiencia de hierro. Como
sabréis, el hierro es muy importante para el desarrollo del cerebro y
para el funcionamiento de los músculos. En este estudio identificamos bebés en un barrio pobre de Detroit que tienen anemia y también bebés control. Estudiamos su desarrollo en todos los ámbitos:
motor, cognitivo, afectivo y social. En el campo motor, una de las
tareas que realizan es coger un objeto de dentro de una caja. Esta tarea requiere una secuencia determinada con coordinación de ambas
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Gráfico 6. Resultados IDA Box.
manos. Nuestros resultados demuestran que los niños con más alto
nivel de deficiencia de hierro tienen más problemas en una tarea de
secuencia y coordinación bimanual comparados con niños control.
Se cree que la deficiencia de hierro afecta el sistema dopaminérgico,
el cual es importante para este tipo de movimientos secuenciales.
(Gráfico 6)
Supongo que alguno de vosotros se preguntará, si es que no he
perdido ya vuestra atención, qué es lo que pienso hacer en el futuro.
Como ya he dicho, continuaré con los estudios de entrenamiento en
el tapiz rodante en bebés con riesgo de parálisis cerebral. También
quisiera colaborar con el INEFC. Ahora estamos en la fase inicial de
diseñar un estudio para la mejora de la calidad de vida en las personas
de la tercera edad.
La forma de intervención que estamos planteando es la utilización
del caballo como medio para esta mejora. Algunos estudios previos
ya indican que la interrelación que existe entre el caballo y las personas es muy beneficiosa, no sólo en el campo motor sino también en el
ámbito cognitivo y emocional.
Para acabar, quisiera reconocer que todos estos logros, por grandes o pequeños que sean, no son sólo el fruto de mi esfuerzo, sino
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que son el fruto de una colaboración de excelentes profesionales que
han aportado y aportan su enseñanza, su conocimiento y su tiempo;
de unos estudiantes a los cuales enseño y de los cuales aprendo; de un
apoyo institucional que proporcinona la infraestructura y los recursos
económicos y humanos necesarios, y lo más importante, de un apoyo
incondicional de mi familia y amigos que le dan más sentido a todo
lo que hago.
Muchísimas gracias por vuestra atención.
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D’esquerra a dreta: Rosa Angulo, Joan Palmi i Rafel Niubó.
D’esquerra a dreta: Joan Palmi, Jordi Solà, Rosa Angulo i Andreu Camps.
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