Diseño de un sistema de monitoreo de variables indirectas de fatiga muscular durante la actividad física en deportistas de alto rendimiento
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Date
2025
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Pontificia Universidad Javeriana Cali
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Abstract
La fatiga muscular es un desafío relevante en el ámbito deportivo, especialmente en deportistas de alto rendimiento, ya que afecta directamente la capacidad funcional y eleva el riesgo de lesiones. El monitoreo en tiempo real de esta condición todavía presenta limitaciones, debido a la falta de herramientas portátiles, accesibles y precisas que permitan detectarla de forma no invasiva durante la actividad física. El objetivo de esta propuesta es desarrollar un sistema de monitoreo portátil basado en tecnologías avanzadas de sensores para medir indicadores relacionados con la fatiga muscular durante el entrenamiento. Para su diseño, se utilizó una metodología que incluyó el análisis conceptual del sistema, la selección e integración de sensores fisiológicos, la implementación de un circuito de acondicionamiento de señal, el procesamiento digital a través de un microcontrolador y la visualización de datos mediante interfaces gráficas. Además, se verificó el funcionamiento del prototipo en condiciones controladas mediante pruebas de laboratorio, para finalmente validar su desempeño mediante pruebas piloto. El sistema desarrollado permite a los entrenadores identificar los momentos clave del entrenamiento en los cuales los deportistas se encuentran más propensos a padecer fatiga muscular con base en sus condiciones fisiológicas. Esta iniciativa representa un avance en la incorporación de tecnologías biomédicas al deporte, con impacto positivo en el rendimiento y la salud de los deportistas de alto rendimiento.
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Muscle fatigue is a significant challenge in the sports field, especially for high-performance athletes, as it directly affects functional capacity and increases the risk of injury. Real-time monitoring of this condition still presents limitations due to the lack of portable, accessible, and accurate tools that can detect it non-invasively during physical activity. The objective of this proposal is to develop a portable monitoring system based on advanced sensor technologies to measure indicators related to muscle fatigue during training. Its design involved a methodology that included the conceptual analysis of the system, the selection and integration of physiological sensors, the implementation of a signal conditioning circuit, digital processing through a microcontroller, and data visualization through graphical interfaces. Additionally, the prototype's functionality was verified under controlled conditions through laboratory tests, and its performance was validated through pilot tests. The developed system enables coaches to identify key moments during training when athletes are more prone to muscle fatigue based on their physiological conditions. This initiative represents progress in the incorporation of biomedical technologies into sports, with a positive impact on the performance and health of high-performance athletes.