Estudio cinemático de la práctica del ciclismo usando análisis de datos funcionales

Abstract

Al estudio de las variaciones de ángulos de las articulaciones durante la práctica del ciclismo, se le conoce como Análisis Cinemático, que podemos englobar dentro del campo de la Biomecánica. Los estudios cinemáticos han despertado un gran interés en distintos campos de investigación durante los últimos años, en particular en el ámbito de la medicina terapéutica y rehabilitadora y en el de la propia práctica deportiva al objeto de mejorar el rendimiento y evitar lesiones, tanto en el deporte aficionado como en el deporte de alto nivel. Todo ello justifica nuestro interés en estudiar este fenómeno desde la óptica de la Biomecánica.

El objetivo general de este trabajo, es el análisis de las variables que se obtienen al monitorizar diferentes movimientos angulares de las principales articulaciones que entran en juego en la práctica ciclista: caderas, rodillas y tobillos. Cuando se realiza el experimento de campo, se observa que la información que se registra, obtenida a través de las mediciones de un conjunto de sensores, es una monitorización de las variables reales continuas del fenómeno que se estudia. Por la tanto, se trabajará dentro del campo de estudio de procesos o variables aleatorias funcionales. A lo largo de esta memoria hablaremos indistintamente de variable aleatoria funcional o proceso aleatorio funcional.

Nuestra propuesta de análisis pasa por reconstruir las variables continuas originales y aplicar técnicas de análisis de datos funcionales. Las replicaciones del experimento para un conjunto de individuos, pueden interpretarse como realizaciones, o muestra en sentido amplio, de un proceso aleatorio funcional. Nuestro primer objetivo concreto consistirá en el estudio de la variabilidad de los distintos procesos aleatorios, a partir de la muestra de individuos, al objeto de caracterizarlos, contando con el Componentes Principales Funcionales como herramienta central del análisis. Por otra parte, aplicaremos técnicas multivariables funcionales, como el Análisis Funcional de Componentes Principales bivariable y el Análisis Funcional de Correlaciones Canónicas, para analizar la variabilidad conjunta y las relaciones existentes, respectivamente, entre dos procesos aleatorios.