A Importância dos Sistemas Dinâmicos

A importância da teoria dos sistemas dinâmicos reside em sua capacidade de fornecer uma estrutura valiosa para a compreensão da complexidade dos sistemas em um mundo onde a mudança é a única constante. Essa teoria não apenas aprimora a compreensão teórica, mas também permite aplicações práticas em vários contextos científicos e aplicados, incluindo física, biologia, psicologia e economia. Além disso, ela desempenha um papel essencial nos processos relacionados à organização e aprendizagem da coordenação do movimento. Explorar os conceitos de sistemas dinâmicos e sistemas complexos é essencial antes de nos aprofundarmos nos motivos pelos quais essa teoria é tão significativa para práticas esportivas e de reabilitação.

Sistemas Dinâmicos e Sistemas Complexos

Esses dois termos estão intimamente relacionados, mas não são conceitos totalmente sinônimos. Está fora do escopo deste artigo aprofundar-se totalmente nisso, mas aqui estão algumas características:

✓ A teoria dos sistemas dinâmicos pode ser vista como um subconjunto da teoria dos sistemas complexos, focando especificamente na dinâmica de sistemas que se alteram ao longo do tempo. Ela fornece ferramentas e conceitos para a análise do comportamento temporal de sistemas complexos (e dos simples também) e entender como sua dinâmica emerge das interações entre os componentes.

✓ A teoria dos sistemas complexos, por outro lado, oferece uma estrutura mais ampla para estudarmos as propriedades e comportamentos de sistemas com múltiplos componentes que interagem neste processo, abrangendo aspectos dinâmicos e estáticos. Na prática, a teoria dos sistemas dinâmicos é frequentemente aplicada no contexto dos sistemas complexos para analisar a evolução temporal do comportamento do sistema e entender como ele emerge das interações entre suas partes constituintes. Por conveniência, neste artigo utilizarei o termo "sistema dinâmico complexo", o corpo em movimento no contexto esportivo (frequentemente caótico).

O que é a teoria dos sistemas dinâmicos?

A teoria dos sistemas dinâmicos é uma estrutura teórica interdisciplinar usada para entender e modelar a dinâmica complexa e frequentemente não linear dos sistemas. Como mencionado anteriormente, essa teoria é aplicada em vários campos. No artigo de Jane Clark, quatro conceitos essenciais da teoria são descritos:

✓ Restrições: Este conceito sugere que o movimento ocorre por meio de limites dados ou estabelecidos em torno do sistema. Essas restrições foram categorizadas por Karl Newell como: de tarefa, individuais e ambientais.

✓ Auto-organização:A organização dos padrões de movimento emerge espontaneamente das restrições e não é orquestrada por um "centro de comando no cérebro" emitindo comandos.

✓ Padrões: Estruturas ou comportamentos regulares e repetitivos que resultam da interação de elementos dentro do sistema. Os padrões exibem características como convergência para estabilidade e frequentemente apresentam dinâmica
aparentemente aleatória e imprevisível.

✓ Estabilidade: Um estado do sistema é considerado estável quando retorna ao seu
estado original após (pequenos) distúrbios. Se houver muita variabilidade, o sistema se torna instável (divergente) e irá convergir para um novo estado de estabilidade.

Para avaliar adequadamente as implicações finais da prática esportiva e da reabilitação com base na teoria, é necessário o entendimento de alguns conceitos-chave relacionados aos sistemas dinâmicos:

• Evolução ao longo do tempo: Os sistemas dinâmicos são caracterizados por mudanças ao longo do tempo. Eles dizem respeito não apenas ao estado atual do sistema, mas também à forma como ele evolui ao longo do tempo.

• Atratores: São estados de estabilidade em direção aos quais um sistema dinâmico se move (convergência). Os atratores podem ser pontos, sequências de pontos ou padrões complexos e frequentemente representam os estados finais ou padrões comportamentais estáveis do sistema.

• Trajetórias: A sequência de estados pelos quais um sistema passa ao longo do tempo é chamada de trajetória. Elas descrevem o caminho que o sistema percorre a partir de um determinado estado inicial.

• Comportamento caótico: Alguns sistemas dinâmicos exibem comportamento caótico, o que significa que pequenas mudanças nas condições iniciais podem causar consequências significativas e imprevisíveis a longo prazo. Esse fenômeno é frequentemente associado a sistemas complexos e não lineares.

• Bifurcação: Refere-se ao ponto em que uma mudança nos parâmetros de um sistema leva a uma mudança fundamental no comportamento do próprio sistema. Isso pode resultar no surgimento de novos atratores ou em uma transição para um comportamento caótico.

• Mecanismos de feedback:Os sistemas dinâmicos podem ser influenciados por feedback, onde o ponto final do sistema é realimentado como entrada. Isso pode promover estabilidade ou causar instabilidade, dependendo do tipo de feedback.

Complexidade e não linearidade: Os sistemas dinâmicos são frequentemente complexos e não lineares, o que significa que a relação entre causa e efeito não pode ser facilmente prevista.

De onde vem a origem da Teoria dos Sistemas Dinâmicos?

A teoria dos sistemas dinâmicos remonta a mais de um século. No entanto, somente na década de 1980 ela foi introduzida na área da ciência do movimento por Peter Kugler, Scott Kelso e seus colegas Thomas e Michael Turvey. Isso inaugurou um caminho totalmente novo para o desempenho e aquisição de habilidades.

Tradicionalmente, o movimento era visto como o resultado de processos controlados governados pelo sistema nervoso central, ou seja, o cérebro. No entanto, a teoria dos sistemas dinâmicos causou uma mudança de paradigma ao enfatizar a natureza complexa e dinâmica do movimento humano. Um impulso significativo para essa mudança veio do trabalho de Nikolai Bernstein, um neuropsicólogo e cientista do movimento russo.

Embora Bernstein não tenha cunhado explicitamente o termo "teoria dos sistemas dinâmicos", ele lançou as bases para essa perspectiva ao destacar que o movimento é influenciado por uma interação complexa de fatores internos e externos e que o sistema nervoso não controla o movimento linearmente, mas sim por meio de processos dinâmicos não lineares.

As ideias de Bernstein influenciaram profundamente o campo das ciências do movimento ao promover uma compreensão mais holística do movimento humano. Seu trabalho pavimentou o caminho para desenvolvimentos subsequentes na teoria do controle motor e levou à integração de conceitos da neurociência, biomecânica e psicologia para fomentar uma compreensão mais abrangente do movimento.

Por que a Teoria dos Sistemas Dinâmicos é tão importante para Profissionais do Esporte e da Reabilitação?

A doutrina de treinamento atual baseia-se no conceito tradicional da organização da coordenação motora, ou seja, a ideia de que o cérebro é o centro de comando do controle motor. Frequentemente presume-se que o controle consciente, dominado pelo cérebro, seja um pré-requisito ou mesmo uma exigência para o controle eficaz do movimento automatizado. Para movimentos simples, como aqueles realizados em estudos de laboratório, como pressionar botões e segurar objetos, de fato o cérebro pode ser dominante no controle do movimento.

No entanto, por parte dos proponentes da perspectiva ecológica, muitas críticas têm sido direcionadas à generalização dessa teoria, pois ela falha em explicar como movimentos flexíveis, complexos e de alta intensidade, comuns no contexto esportivo, podem ocorrer.

A prática de treinamento atual ainda se baseia na ideia reducionista de que existe uma relação previsível entre propriedades ou componentes do sistema e o comportamento do todo. Um exemplo claro é a divisão do desempenho (comportamento do todo) em força, velocidade, potência, resistência, equilíbrio, etc. Essa mentalidade permeia quase todas as facetas do esporte e da reabilitação, como métodos de treinamento, análise, testes e medições, métodos de coaching, exercícios, dicas etc. Com base nessa ideia, até mesmo profissões surgiram, como treinadores de força, preparadores físicos, treinadores de agilidade, treinadores de habilidades etc.

Dada a quantidade substancial de insights sugerindo que o cérebro não pode desempenhar um papel tão dominante e que há apenas uma relação direta e linear muito limitada entre os componentes e o todo, teorias que descrevem a auto-organização descentralizada devem ser adotadas.

À luz da teoria dos sistemas dinâmicos, é enfatizado que o controle motor não é governado apenas por mecanismos centrais (como o cérebro), mas sim influenciado pela interação entre o sistema nervoso central (sinais eferentes), o ambiente e as propriedades do próprio corpo (sinais aferentes e auto-organização). O acoplamento entre esses controles de cima para baixo (cérebro) e de baixo para cima (anatomia) deve se auto-organizar. O corpo funciona como uma "agência de mediação" entre as restrições do ambiente e o próprio corpo.

Isso fornece uma explicação para o fato de os movimentos esportivos serem flexíveis e adaptáveis, com o corpo se adaptando a mudanças nas condições e exigências (restrições da tarefa, do ambiente e do indivíduo).

Ao abraçar totalmente a complexidade da influência dessa teoria, implicações significativas para a prática no esporte e na reabilitação são geradas. Inevitavelmente, isso levará à conclusão de que certos aspectos, e às vezes muitos aspectos, das abordagens clássicas não são mais ou tornaram-se apenas limitadamente aplicáveis. Uma maneira de "testar" se algo ainda é útil é compará-lo com os padrões das tantas disciplinas científicas relacionadas à coordenação motora quanto possível, incluindo anatomia, neurofisiologia, controle motor e aprendizagem motora. Desta forma, o efeito da natureza dinâmica do corpo humano em movimento e aprendizagem é mais bem integrado em uma abordagem holística de treinamento.

Por fim, isso também terá implicações para os diversos domínios de especialistas em torno de um atleta ou equipe. Por exemplo, à luz da teoria dos sistemas dinâmicos, o treinamento de força e condicionamento não pode ser separado da aquisição de habilidades.

Qual o papel da teoria dos sistemas dinâmicos na FBS?

A teoria dos sistemas dinâmicos desempenha um papel altamente dominante na Frans Bosch Systems (FBS), pois fornece uma estrutura para otimizar a auto-organização no intuito de melhorar o desempenho e prevenir e reabilitar lesões. Frans Bosch trouxe aspectos importantes dessa teoria para o treinamento e reabilitação esportiva, tornando-a aplicável na prática.

Por exemplo, ele fez progressos significativos ao definir atratores, transições de fase, bifurcações e outros aspectos do comportamento complexo e não linear da coordenação. Embora muitos deles ainda sejam especulativos, baseiam-se em insights científicos que mostram pouca ou nenhuma contradição nas disciplinas científicas mencionadas anteriormente. Sua tradução da teoria dos sistemas dinâmicos para processos de controle e aprendizagem de movimento está sendo cada vez mais ensinada e pesquisada em universidades em todo o mundo.

Embora a teoria dos sistemas dinâmicos desempenhe um papel muito dominante no pensamento de FBS, existem muitas outras teorias que desempenham um papel crucial. Por exemplo, a teoria dos sistemas dinâmicos é vista como parte de uma estrutura maior da Dinâmica Ecológica, que explora e modela a relação emergente entre o atleta e seu ambiente. As conexões com outras teorias são exploradas com mais detalhes nos livros de Frans.

Implicações práticas para treinamento e reabilitação
Tanto o livro "Treinamento de Força e Coordenação" quanto "Anatomia da Agilidade" se aprofundam no papel da teoria dos sistemas dinâmicos no movimento e na aquisição de habilidades. O estudo desses livros fornece uma base sólida para explorar ainda mais as implicações práticas para treinamento e reabilitação.
Tudo isso se traduz de maneira prática nos cursos FBS. É importante mencionar que a participação nesses cursos é essencial para a implementação adequada dos exercícios encontrados no aplicativo FBS Exercise. A mera cópia da forma superficial dos exercícios sem uma compreensão profunda das teorias subjacentes a eles dentro da estrutura FBS não levará às adaptações e transferências desejadas.