Matemática aprimora a natação nas Olimpíadas

Artigo recente no New York Times chama a atenção para uma incursão da matemática em domínio que muitos acharão surpreendente: a natação olímpica.

Kate Douglass, 22, é estudante de doutorado em estatística na Universidade da Virgínia. Ela é também membro da equipe norte-americana que ganhou a medalha de prata no revezamento 4 x 100 m nado livre no primeiro dia das Olimpíadas de Paris.

Douglass e seus colegas treinam regularmente nadando com um cinto com instrumentos de medição (acelerômetros) que analisam as forças que os movimentos dos seus membros geram na interação com a água. Esses dados são então estudados por uma equipe de matemáticos liderada pelo professor Ken Ono, também da Universidade da Virgínia. Os modelos matemáticos desenvolvidos por eles permitem analisar o desempenho com detalhe e precisão que o olho de um técnico humano não pode alcançar. Dessa forma, esses modelos apontam como cada nadador pode modificar o estilo de forma a otimizar o modo como se desloca na água.

A própria Douglass é coautora de um dos trabalhos de pesquisa realizados nessa área. No caso dela, o estudo apontou como a posição da cabeça e a pegada da mão esquerda impactavam o seu desempenho, especialmente no nado borboleta, permitindo que ela aprimorasse a técnica a ponto de economizar até 0,15 segundos a cada braçada. Em um esporte em que medalhas são decididas por centésimos de segundo, isso é precioso.

Um fato curioso é que a área de especialidade de Ken Ono é a teoria dos números, talvez a mais abstrata de todas as disciplinas matemáticas. Gauss dizia que "a matemática é a rainha das ciências, e a teoria dos números é a rainha das matemáticas". O fato de que Ono lidera o estudo de uma questão tão prática quanto a melhoria de desempenho de atletas é mais uma evidência de como as noções matemáticas são universais: ideias desenvolvidas para tratar um problema podem ser muito úteis em domínios completamente distintos.

Os colegas de Douglass não estão sozinhos: a equipe nacional francesa também está usando métodos matemáticos para melhorar o treinamento de seus atletas, inclusive sob a liderança de um pesquisador brasileiro, o gaúcho Ricardo Peterson Silveira, doutor em ciência do exercício físico e do movimento humano pela Universidade de Verona, na Itália, e professor da Universidade de Rennes, na França. Silveira utiliza modelagem matemática baseada em medições relativas ao movimento do nadador para adequar as técnicas de treinamento aos pontos fortes do atleta.

O protagonismo da matemática no esporte de alto competição está apenas começando...