Diseño e implementación de una herramienta computacional de monitoreo para la detección de anomalías en la recuperación y el rendimiento de deportistas de rugby a diferentes altitudes en la Universidad El Bosque

Rangel Giraldo, Juliana Inés

Diseño e implementación de una herramienta computacional de monitoreo para la detección de anomalías en la recuperación y el rendimiento de deportistas de rugby a diferentes altitudes en la Universidad El Bosque

dc.contributor.advisor	Sanchez Pinzón, Emilio Alejandro
dc.contributor.author	Rangel Giraldo, Juliana Inés
dc.date.accessioned	2024-11-30T07:35:23Z
dc.date.available	2024-11-30T07:35:23Z
dc.date.issued	2024-11
dc.description.abstract	Este documento presenta el diseño e implementación de una herramienta computacional destinada al monitoreo de la recuperación y el rendimiento de jugadores de rugby que compiten en diferentes altitudes en la Universidad El Bosque. El proyecto aborda los desafíos fisiológicos únicos asociados con la altitud elevada, como la menor disponibilidad de oxígeno, el estrés cardiovascular y las dificultades en la termorregulación, que pueden ocasionar disnea, fatiga, arritmias cardíacas, hipertensión arterial y un rendimiento subóptimo. Durante su desarrollo, se llevaron a cabo múltiples etapas clave. Inicialmente, se realiza una investigación para identificar las principales variables fisiológicas y de rendimiento afectadas por la altitud. Posteriormente, se diseñaron algoritmos matemáticos y estadísticos capaces de detectar anomalías en las métricas fisiológicas. Este esfuerzo dio lugar a la creación de una herramienta computacional que permite registrar datos biométricos, generar alertas automáticas y presentar información a través de una interfaz de usuario intuitiva. El sistema desarrollado integra datos obtenidos tanto manualmente como mediante sensores biométricos, como la frecuencia cardíaca, la saturación de oxígeno y los niveles de lactato. Estos datos se analizan para personalizar estrategias de entrenamiento y recuperación de acuerdo con las necesidades individuales de cada jugador. Durante la etapa de validación, se realizaron pruebas en entornos controlados para evaluar la precisión de los algoritmos y la efectividad del sistema en la detección de anomalías. Los resultados obtenidos demuestran que la herramienta es efectiva para optimizar el rendimiento deportivo, prevenir lesiones y mejorar la adaptación de los jugadores a condiciones de altitud elevada. Además, el proyecto consideró aspectos legales y éticos relevantes, asegurando la protección de los datos y la seguridad de los usuarios, contribuyendo así a un manejo integral y ético de la información fisiológica y de rendimiento de los jugadores.
dc.description.abstractenglish	This paper presents the design and implementation of a computational tool aimed at monitoring the recovery and performance of rugby players competing at different altitudes at El Bosque University. The project addresses the unique physiological challenges associated with high altitude, such as reduced oxygen availability, cardiovascular stress, and difficulties in thermoregulation, which can lead to dyspnea, fatigue, cardiac arrhythmias, arterial hypertension, and suboptimal performance. During its development, multiple key stages were undertaken. Initially, research is conducted to identify the main physiological and performance variables affected by altitude. Subsequently, mathematical and statistical algorithms capable of detecting anomalies in physiological metrics were designed. This effort resulted in the creation of a computational tool that allows recording biometric data, generating automatic alerts, and presenting information through an intuitive user interface. The developed system integrates data obtained both manually and through biometric sensors, such as heart rate, oxygen saturation, and lactate levels. These data are analysed to personalise training and recovery strategies according to the individual needs of each player. During the validation stage, tests were carried out in controlled environments to assess the accuracy of the algorithms and the effectiveness of the system in detecting anomalies. The results obtained demonstrate that the tool is effective in optimising sports performance, preventing injuries and improving players' adaptation to high altitude conditions. In addition, the project considered relevant legal and ethical aspects, ensuring data protection and user safety, thus contributing to a comprehensive and ethical management of players' physiological and performance information.
dc.description.degreelevel	Pregrado	spa
dc.description.degreename	Bioingeniero	spa
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	instname:Universidad El Bosque	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosque	spa
dc.identifier.repourl	https://repositorio.unbosque.edu.co
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12495/13498
dc.language.iso	es
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeniería	spa
dc.publisher.grantor	Universidad El Bosque	spa
dc.publisher.program	Bioingeniería	spa
dc.relation.references	Nápoli, O. (2016). Evaluación diagnóstica del perfil de rendimiento de jugadores del plantel superior de Lanús Rugby Club. Trabajo final integrador. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación. En Memoria Académica. Disponible en: http://www.memoria.fahce.unlp.edu.ar/tesis/te.1328/te.1328.pdf
dc.relation.references	Aitken, P., et al. (2017). Cardiovascular screening and management in rugby union: A position statement from the International Society of Sports Cardiology. British Journal of Sports Medicine, 51(23), 1660-1666.
dc.relation.references	Alonso-Spilsbury, M., González-Jiménez, M., & Gómez-Alonso, S. (2015). Stress and cardiovascular disease in rugby players: A systematic review. European Journal of Sport Science, 15(2), 183-191.
dc.relation.references	Braun, A., et al. (2019). Cardiovascular screening and management in rugby union: A consensus statement from the International Rugby Board and the International Society of Sports Cardiology. British Journal of Sports Medicine, 53(7), 393-399
dc.relation.references	Ferreira, P., Silva, G., & Fonseca, A. (2017). Effects of an exercise intervention on the cardiovascular stress response in rugby players. Journal of Sports Sciences, 35(17), 1897-1904.
dc.relation.references	Gómez-Alonso, S., Alonso-Spilsbury, M., & González-Jiménez, M. (2017). The role of psychological factors in the cardiovascular stress response in rugby players. Journal of Sports Sciences, 35(21), 2137-2144.
dc.relation.references	O'Connor, P. J., et al. (2013). Sudden cardiac death in rugby union: A review of the literature. British Journal of Sports Medicine, 47(15), 987-994.
dc.relation.references	Gulliver, S. J., Fairburn, C. G., & Schmidt, U. (2012). Eating disorders and cardiovascular disease: a review. British Journal of Psychiatry, 200(5), 391-398.
dc.relation.references	American College of Sports Medicine. (2020). Heat stress. Medicine & Science in Sports & Exercise, 52(11), 2547-2562.
dc.relation.references	Rouet, F., Lafont, M., Lacour, J. R., & Berthoin, S. (2017). Fatigue in rugby union: A review. Sports Medicine, 47(1), 17-31.
dc.relation.references	Gabbett, T. J., & Jenkins, D. G. (2017). The effects of aging on rugby union performance. Sports Medicine, 47(1), 32-48.
dc.relation.references	Barnes, M., & Fuller, C. W. (2018). The cardiovascular effects of rugby union: A review. Sports Medicine, 48(2), 277-294.
dc.relation.references	Bangsbo J. (1994). The physiology of soccer--with special reference to intense intermittent exercise. Acta Physiol Scand Suppl; 619:1-155. PMID: 8059610. Bärtsch, P., Dvorak, J., & Saltin, B. (2008). Football at high altitude. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 18 Suppl 1, 0–1. https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2008.00826.
dc.relation.references	Bärtsch, P., Saltin, B., & Dvorak, J. (2008). Consensus statement on playing football at different altitude. Scandinavian
dc.relation.references	Journal of Medicine & Science in Sports, 18 Suppl 1, 96–99. https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2008.00837.x
dc.relation.references	George, T. M., Olsen, P. D., Kimber, N. E., Shearman, J. P., Hamilton, J. G., & Hamlin, M. J. (2015). The effect of altitude and travel on rugby union performance. Journal of Strength and Conditioning Research, 29(12), 3360-3366. https://doi.org/10.1519/jsc.0000000000001204
dc.relation.references	Fontalvo Delgado, W, Pinto Díaz, ó, Cifuentes Barrios, D y Pérez Martínez, C. (2020). Proyecto de diseño de un sistema de sensores inerciales de bajo costo que capturan datos cinemáticos en espacio no controlado para el apoyo al diagnóstico o monitoreo de rehabilitación en pacientes con discapacidad en extremidades inferiores. Universidad de los Andes.
dc.relation.references	Suarez, V. D. (2021). Revisión de métodos de valoración de la hipertrofia muscular en la composición corporal de sujetos entrenados (Doctoral dissertation, Universidad de Concepción del Uruguay--CRR).
dc.relation.references	Yanez Constante, C. (2016). Variables bioquímicas y del desempeño del salto contramovimiento para monitorizar la fatiga neuromuscular en deportistas de resistencia.
dc.relation.references	Bompa, T. O., y Buzzichelli, C. (2018). Periodización del entrenamiento deportivo: de la teoría a la práctica. Barcelona: Paidotribo.
dc.relation.references	Casajús, J. A., y García-López, L. M. (2013). Fisiología del deporte. Barcelona: Paidotribo.
dc.relation.references	Gabbett, T. J. (2021). Periodización del entrenamiento deportivo: una guía práctica. Barcelona: Paidotribo.
dc.relation.references	Casas, A. (2006). Fisiología del deporte.
dc.relation.references	Hastie, T., Tibshirani, R., Friedman, J. H., & Friedman, J. H. (2009). The elements of statistical learning: data mining, inference, and prediction (Vol. 2, pp. 1-758). New York: springer.
dc.relation.references	Russell, S. J. (2010). Artificial intelligence a modern approach. Pearson Education, Inc.
dc.relation.references	Mora, H., Gil, D., Terol, R. M., Azorín, J., & Szymanski, J. (2017). An IoT-Based Computational Framework for Healthcare Monitoring in Mobile Environments. Sensors, 17(10), 2302. MDPI AG. Retrieved from http://dx.doi.org/10.3390/s17102302
dc.relation.references	Nicolas, M., Gaudino, M., & Vacher, P. (2018). Stress and recovery in extreme situations. Sport, recovery, and performance: Interdisciplinary insights.
dc.relation.references	Graells, A. S. (2008). La aplicación de Mecanismos de Alerta Temprana de la Insolvencia en el ámbito deportivo. Revista Aranzadi de derecho de deporte y entretenimiento, (22), 67-84.
dc.relation.references	Bonete, E., & Suay, F. (2003). Conceptos básicos y terminología del sobreentrenamiento. En F. Suay (Ed.), El Síndrome de Sobreentrenamiento: Una Visión Desde la Psicobiología del Deporte (pp. 16–38). Barcelona: Paidotribo.
dc.relation.references	Siff, M., & Verkhoshansky, Y. (2014). Super Entrenamiento (2nd ed.). Barcelona: Paidotribo.
dc.relation.references	Issurin, V. (2012). Entrenamiento Deportivo: Periodización en bloques. Paidotribo.
dc.relation.references	Cardinale, M., & Varley, M. (2017). Wearable training-monitoring technology: applications, challenges and oportunities. International Jorunal of Sports Physiology and Performance, 2(supp. 2), 55-62. http://dx.doi.org/10.1123/ijspp.2016-0423
dc.relation.references	Wehrlin, J. P., Zuest, P., Hallén, J., & Marti, B. (2006). Live high-train low for 24 days increases hemoglobin mass and red cell volume in elite endurance athletes. Journal of Applied Physiology, 100(6), 1938–1945. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.01284.2005.
dc.relation.references	Revista Salud 12-1.indd 118 5/02/14 11:48 Exercise and Training at Altitudes: Physiological Effects and Protocols Rev. Cienc. Salud. 12 (1): 107-122 / 119
dc.relation.references	Roldán EE, Lopera MH, Londoño FJ, Cardeño JL, Zapata SA. Análisis descriptivo de las variables: nivel de actividad física, depresión y riesgos cardiovasculares en empleados y docentes de una institución universitaria en Medellín Colombia. APUNTS: Medicina del Esport; 2008.
dc.relation.references	Barreto Cortes, D. A. (2020). Uso de dispositivos tecnológicos para la cuantificación de la carga externa e interna en jugadores de fútbol profesional en competencia: una revisión sistemática.
dc.relation.references	Loncaric, F., Cámara, Ó., Piella, G., & Bijnens, B. (2021). La integración de la inteligencia artificial en el abordaje clínico del paciente: Enfoque en la imagen cardiaca. Revista Española de Cardiología, 74(1), 72-80.
dc.relation.references	Vargas, J. C., & ORELLANA, J. N. (2017). Fútbol a gran altura: efectos de la exposición inmediata a la altura sobre el consumo máximo de oxígeno y el equilibrio ácido base en jugadores de fútbol profesional aclimatados y no aclimatados (Doctoral dissertation, Universidad Pablo de Olavide).
dc.relation.references	Álvarez Herms, J. (2014). Potenciales aplicaciones de la hipoxia intermitente: individualización del entrenamiento anaeróbico.
dc.relation.references	Thorpe, R. T., Strudwick, A. J., Buchheit, M., Atkinson, G., Drust, B., & Gregson, W. (2015). Monitoreo de la fatiga durante el período competitivo de una temporada en jugadores élite de fútbol. International Journal of Sports Physiology and Performance, 10, 958-964.
dc.relation.references	Ticona Pari, H. R. Determinacion de los niveles de saturacion normal de oxigeno en canes (Canis lupus familiaris) en condicion de altura por oximetria de pulso en la ciudad de La Paz (Doctoral dissertation).
dc.relation.references	Silva, J. A. R. (2024). La Ciencia del Rendimiento Deportivo Óptimo: Guía para la Evaluación, Control y Monitoreo del Entrenamiento. Jaime A. Roa.
dc.relation.references	Zamora Vega, G. P. Percepción del cuerpo y del sistema de clasificación funcional de los jugadores de rugby en silla de ruedas de la selección Bogotá (Doctoral dissertation, Bogotá-Medicina-Maestría en Discapacidad e Inclusión Social).
dc.relation.references	Garcia Bolaños, J. B. (2017). Reducción de la fatiga cervical o cervicalgia causada por la mala técnica de la actividad del scrum en el Rugby.
dc.relation.references	Serrano-Suñer García de Leyaristy, A. (2023). Aplicación de técnicas de aprendizaje automático para la caracterización de la señal del ritmo cardíaco.
dc.relation.references	Coutts, A. J., & Sirotic, A. C. (2018). Correlaciones del Rendimiento en Carreras Intermitentes y Prolongadas de Alta Intensidad con Tests Fisiológicos y de Rendimiento en Mujeres Atletas de Deportes de Conjunto Moderadamente Entrenadas. Revista de Entrenamiento Deportivo, 32(4), 1-10.
dc.relation.references	Zabarte Moreno, G. (2021). Creación de una aplicación para el almacenamiento, administración y visualización de datos de entrenamiento de un equipo deportivo.
dc.relation.references	Zabarte Moreno, G. (2021). Creación de una aplicación para el almacenamiento, administración y visualización de datos de entrenamiento de un equipo deportivo.
dc.relation.references	Pérez-Tejero, J., Ocete, C., Ortega-Vila, G., & Coterón, J. (2012). Diseño y aplicación de un programa de intervención de práctica deportiva inclusiva y su efecto sobre la actitud hacia la discapacidad: El Campus Inclusivo de Baloncesto.(Design and implementation of an intervention program of inclusive sport and its effect on attitudes toward disability: The Inclusive Basketball Campus). RICYDE. Revista Internacional de Ciencias del Deporte. doi: 10.5232/ricyde, 8(29), 258-271.
dc.relation.references	Lozada-Medina, J. L., Padilla-Alvarado, J. R., de Jesús Cortina-Núñez, M., & Baldayo-Sierra, M. (2022). Estadística utilizada en tesis doctorales de ciencias de la Actividad Física y el Deporte. Búsqueda, 9(1), e580-e580.
dc.relation.references	Sánchez, J. A. S., & Calbet, J. A. L. (2001). La iniciación deportiva a los deportes de resistencia.
dc.relation.references	Flores, J. L. E. (2021). Sistema de monitoreo cardiaco portatil de una terminacion para atencion primaria o control médico remoto de pacientes con anomalıas cardiacas (Doctoral dissertation, UNIVERSIDAD DE CUENCA).
dc.relation.references	Sandoval Serrano, L. J. (2018). Algoritmos de aprendizaje automático para análisis y predicción de datos. Revista Tecnológica; no. 11.
dc.relation.references	Soto Valencia, J. M. (2011). Diseño de un prototipo para prevención y alarma de condiciones de sueño en conductores de vehículos.
dc.relation.references	Fuentes Morán, Y. M. (2013). Usabilidad de los sistemas de información en salud dentro de escenarios de atención crítica: un estudio de los sistemas de historia clínica en IPS de alta complejidad colombianas (Doctoral dissertation).
dc.relation.references	Rodriguez De la Torre, A., & Valencia Cárdenas, J. P. (2024). Impacto de la analítica de datos en las instituciones deportivas: Un enfoque en el fútbol profesional colombiano.
dc.relation.references	Guerrero-Espino, L. M. (2019). Efecto del ascenso gradual a altitud en la resistencia y recuperación cardiaca (40-2600-4100msnm). Revista Médica de Trujillo, 14(4).
dc.relation.references	Martínez, D. L., Borsani, J. M. C., & Carrasco, C. R. (2021). Saturación de oxígeno y test de lactato en ciclistas. MLS Sport Research, 1(2).
dc.relation.references	Ullilen-Marcilla, R., & Ullilen-Marcilla, C. (2024). Una revisión de herramientas de la fatiga, el tiempo de recuperación y sus relaciones con la calidad. Ergonomía, Investigación y Desarrollo, 6(1), 85-101.
dc.relation.references	Hernández, J. G., & Montero, F. J. O. (2010). Indicadores de rendimiento y cooperación deportiva. Cuadernos de psicología del deporte, 10(2).
dc.relation.references	Molinero, O., Salguero, A., & Márquez, S. (2011). Análisis de la recuperación-estrés en deportistas y relación con los estados de ánimo: un estudio descriptivo. Cuadernos de Psicología del deporte, 11(2), 47-55.
dc.relation.references	Montero, F. J. C., Peinado, P. J. B., Meléndez-Ortega, A., & Gross, M. G. (2006). Control biológico del entrenamiento de resistencia.(Biological control of endurance training). RICYDE. Revista Internacional de Ciencias del Deporte. doi: 10.5232/ricyde, 2(2), 65-87.
dc.relation.references	Ortiz Piraneque, M. F., Ordoñez Mazabel, S. D., & Osuna Montealegre, J. T. (2019). Revisión documental referente a Biomarcadores utilizados en el deporte para la detección de sobreentrenamiento, inflamación y fatiga muscular.
dc.relation.references	Fuentes, A. (2022, 19 junio). Indicadores fisiológicos del rendimiento en deportes cíclicos. Sportsciences. https://sportsciences.es/indicadores-del-rendimiento/
dc.relation.references	Guterman, T. (s. f.-a). Caracter�sticas de la capacidad aer�bica en funci�n de la frecuencia cardiaca del atleta m�ster en Santander. https://www.efdeportes.com/efd194/capacidad-aerobica-del-atleta-master.htm
dc.relation.references	Guterman, T. (s. f.-b). Indicadores morfo-fisiol�gicos y pruebas de rendimiento f�sico en escolares del sexo masculino. Primera parte. https://www.efdeportes.com/efd185/pruebas-de-rendimiento-fisico-en-escolares.htm#google_vignette
dc.relation.references	Moreno, R. A., Gallardo, D. H., Girela, D. L., Rodríguez, J. A. N., Rosas, M. D. T., & Manrique, M. L. (2017). Perfil antropométrico y energético nutricional del equipo de rugby Cerberos RFC Masculino, Cerberos Rugby Football Club, Quito. Nutrición clínica y dietética hospitalaria, 37(2), 28-35.
dc.relation.references	Lozada-Medina, J. L., Padilla-Alvarado, J. R., de Jesús Cortina-Núñez, M., & Baldayo-Sierra, M. (2022). Estadística utilizada en tesis doctorales de ciencias de la Actividad Física y el Deporte. Búsqueda, 9(1), e580-e580.
dc.relation.references	De La Cruz, J. C. T. (2021). Gestión deportiva: un débil camino hacia el deporte de alto rendimiento. InnovaG, (7), 35-38.
dc.relation.references	López Jiménez, J. D., & Vélez Gallego, M. C. (2011). A variable neighborhood search algorithm to minimize the total weighted tardiness on a batch processing machine. Revista Ingenieria Industrial.
dc.relation.references	Muñoz-Macho, A. A. (2024). Aplicaciones de la inteligencia artificial en la optimización de la salud y el rendimiento en equipos deportivos: un enfoque en la cardiología deportiva.
dc.rights	Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional	en
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dc.rights.local	Acceso abierto	spa
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subject	Rugby
dc.subject	Sistema cardiaco
dc.subject	Sistema respiratorio
dc.subject	Sistema cardiovascular
dc.subject	Recuperación
dc.subject	Anomalías
dc.subject.ddc	610.28
dc.subject.keywords	Rugby
dc.subject.keywords	Cardiac system
dc.subject.keywords	Respiratory system
dc.subject.keywords	Cardiovascular system
dc.subject.keywords	Recovery
dc.subject.keywords	Anomaly
dc.title	Diseño e implementación de una herramienta computacional de monitoreo para la detección de anomalías en la recuperación y el rendimiento de deportistas de rugby a diferentes altitudes en la Universidad El Bosque
dc.title.translated	Design and implementation of a computational monitoring tool for the detection of anomalies in the recovery and performance of rugby athletes at different altitudes at the Universidad El Bosque
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dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado	spa