Análise do desenvolvimento cognitivo na predição de variáveis técnicas, táticas e físicas de jogadores de futebol sub-13 a sub-20 em jogos reduzidos: validação do rastreamento por drone e aplicação de aprendizado de máquina.

• Processo: 24/17521-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2029
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Pesquisador responsável: Paulo Roberto Pereira Santiago
• Beneficiário: Rafael Luiz Martins Monteiro
• Instituição Sede: Escola de Educação Física e Esporte de Ribeirão Preto (EEFERP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise de desempenho Aprendizado computacional Funções cognitivas Futebol Neurociência cognitiva
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de Desempenho | Aprendizado de Máquina | Dados posicionais | funções cognitivas | Futebol | neurociência cognitiva | Análise de desempenho e neurociência cognitiva no futebol

Resumo

O futebol é um esporte coletivo de natureza complexa e dinâmica em que o desempenho é multifatorial abrangendo aspectos maturacionais, técnicos, táticos, físicos e cognitivos. Aplicação de novas tecnologias tem permitido avanços na obtenção e análise de dados. Pretende-se analisar e caracterizar a influência do desenvolvimento cognitivo na predição de variáveis técnicas, táticas e físicas em jogadores de futebol das categorias sub-13, 15, 17 e 20 durante jogos reduzidos, utilizando aprendizado de máquina e validando o rastreamento por drone para análise de desempenho. Para isso, serão realizados dois estudos. O Estudo 1 buscará validar a obtenção de dados posicionais por meio de vídeos feitos por drones. As coletas deste estudo já foram realizadas, tendo 8 participantes que realizaram um circuito com movimentos relevantes e específicos de esportes. Eles foram gravados, em laboratório, simultaneamente por drone e um sistema de 12 câmeras Vicon. Algoritmos de redes neurais residuais serão retreinados para realizar a detecção e rastreamento dos participantes nos vídeos do drone. Os dados posicionais obtidos serão comparados por meio da raiz quadrática média dos erros e o erro médio absoluto. Participarão do segundo estudo 192 atletas de futebol atuantes nas categorias sub-13, 15, 17 e 20, sendo 48 por categoria. Serão avaliadas as funções cognitivas atenção sustentada, flexibilidade cognitiva, impulsividade, memória de trabalho visuoespacial e capacidade de rastreamento. Para a avaliação do desempenho dos atletas dentro de campo será utilizado um protocolo com múltiplos jogos reduzidos 3x3 jogadores. A partir de dados posicionais obtidos por rastreamento de vídeos gravados por drones serão extraídas variáveis técnicas, táticas e físicas. Essas variáveis serão preditas analisando as funções cognitivas por meio da utilização de 7 algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado do tipo classificatório. A acurácia dos modelos e as diferenças das variáveis entre as categorias serão comparadas por meio análises de variância (ANOVA). O nível de significância será de p<0,05.