Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Современные представления о развитии и биомеханических особенностях проявления двигательных качеств у прыгунов
1.1 Легкоатлетические прыжки: сходство и различие биомеханической структуры и техники выполнения 11
1.2 Биомеханические основы скоростно-силовой подготовки прыгунов
1.3 Особенности технической подготовки прыгунов 39
1.4 Нетрадиционные технические средства и методы подготовки прыгунов скоростно-силовой направленности 45
Глава 2. Методы и организация исследования
2.1. Методы исследования 53
2.2 Организация исследования 55
Глава 3 Конструктивные особенности адаптированной к прыжковым упражнениям безынерционной машины управляющего воздействия 61
3.1 Конструкция безынерционной МУВ, адаптированной к выполнению прыжковых упражнений
3.2 Способ применения безынерционной МУВ 68
Глава 4 Результаты исследования
4.1 Отличительные биомеханические характеристики прыжков вверх, выполняемых в условиях инерционного и безынерционного управляющего воздействия 72
4.2 Методика сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину с разбега при выполнении специально-подготовительного упражнения в условиях безынерционной МУВ 73
4.3 Результаты проверки эффективности методики применения адаптированной к прыжкам безынерционной МУВ для сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину 81
Обсуждение результатов исследовния 85
Выводы 93
Практические рекомендации 95
Заключение 97
Литература 100
Приложения 115
- Биомеханические основы скоростно-силовой подготовки прыгунов
- Нетрадиционные технические средства и методы подготовки прыгунов скоростно-силовой направленности
- Способ применения безынерционной МУВ
- Методика сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину с разбега при выполнении специально-подготовительного упражнения в условиях безынерционной МУВ
Введение к работе
Актуальность. Сопряженное развитие двигательных способностей является наиболее эффективным методом повышения результативности тренировочного процесса [20; 23; 37; 46; 58; 91; 94; 97; и др.].
Возможность реализации этого метода в спортивной практике многие специалисты в области физической культуры и спорта связывают с применением инновационных технологий и методических подходов в тренировочном процессе, опирающихся на различные технические средства [3; 8; 34; 38; 49; 55; 65; 119; и др.].
Основные требования к тренажерным устройствам для сопряженного развития двигательных качеств - это создание условий, максимально приближенных к естественным условиям выполнения упражнения, и возможность варьирования нагрузок.
По данным Ю.Т.Черкесова [118-121], В.И.Жукова [37], Т.Ю.Черкесова [117], и других исследователей [27; 32], метод сопряженного развития физических качеств и техники выполнения соревновательных упражнений наиболее эффективно реализуется в условиях применения «машины управляющего воздействия» (МУВ).
К достоинствам данных устройств можно отнести: возможности четкого программирования и непрерывного регулирования моментов сил и инерции грузов по ходу движения, наличие элементов измерения и регистрации, позволяющих осуществлять экспресс-анализ движений по различным двигательным характеристикам, и управление характером сопротивления. При этом наибольшая нагрузка создается в конце фазы амортизации мощным воздействием рычага с грузом на мышцы - разгибатели ног и туловища (ударный метод развития силы).
Однако применение существующих до настоящего времени МУВ в силу их конструктивных особенностей не всегда целесообразно. Так, воздействия рычага с грузом узла переменного сопротивления может оказывать отрицательное влияние на характер выполнения соревновательных упражнений в тех видах спорта, где требуется строгое соблюдение угловых характеристик. Следовательно, сопряженное развитие двигательных способностей, в частности, в прыжковых упражнениях с соблюдением оптимальных угловых параметров коленных суставов с применение МУВ будет проблематичным, т.к.устройство оказывает излишнее инерционное воздействие..
Для решения данной проблемы требуется новый подход к конструированию МУВ, предполагающий изменение способа задания сопротивления и наличие возможности контроля и управления проявлением угловых характеристик.
В связи с этим, поиск конструктивного решения, связанного с адаптацией МУВ к выполнению прыжковых упражнений при заданных углах сгибания коленных суставов на основе безынерционности узла сопротивления, и разработка методики ее применения для сопряженного развития двигательных способностей прыгунов, по нашему мнению, имеет большое значение как для углубления теории применения технических средств в биомеханике спорта, так и для практики подготовки атлетов в скоростно-силовых видах спорта.
Объект исследования - процесс сопряженного развития двигательных способностей в прыжковых упражнения при различных условиях управляющего воздействия.
Предмет исследования - проявление биомеханических характеристик прыжковых упражнений в условиях инерционного и безынерционного управляющего воздействия.
Гипотеза исследования. Основа гипотезы настоящего исследования базировалась на уже известных теоретико-педагогических разработках И.П.Ратова, В.К.Бальсевича, Ю.Т.Черкесова, В.Н.Курыся, С.П.Евсеева, Г.И.Попова, В.И.Жукова, А.М.Доронина, Л.С.Дворкина, Н.Н.Пилюка, и др., позволяющие подойти к проблеме совершенствования системы спортивной подготовки на основе использования различных инновационных технологий. В отличие от традиционного метода в тренировочное занятие внедряются специальные технические средства с обратной связью, обеспечивающие сопряженное развитие основных физических качеств и технических навыков выполнения соревновательных упражнений. Такая целенаправленная тренировка приводит к формированию более высокого уровня приспособительных возможностей двигательного аппарата при развитии физических качеств [12; 34; 37; 84; 91; 93; 119; 120; и др.].
Предполагалось, что применение безынерционной машины управляющего воздействия позволит более эффективно формировать переменные режимы сопротивления в прыжковых действиях благодаря конструктивным особенностям узла сопротивления; наличие звукового сигнализатора обеспечит контроль и управление изменениями угловых параметров, а все вместе взятое будет способствовать сопряженному развитию двигательных и координационных способностей прыгунов.
Цель исследования - обосновать эффективность применения безынерционной машины управляющего воздействия для сопряженного развития двигательных способностей прыгунов при соблюдении заданного угла сгибания коленного сустава.
Задачи исследования
Для достижения цели настоящего исследования было необходимо решить следующие задачи:
Адаптировать модернизированную машину управляющего воздействия к условиям выполнения прыжковых упражнений при заданном угле сгибания коленного сустава в конце фазы амортизации и начале отталкивания.
Исследовать отличительные особенности проявления биомеханических характеристик выполнения прыжковых упражнений в условиях инерционного и безынерционного управляющего воздействия.
Разработать методику применения безынерционной машины управляющего воздействия для сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину при выполнении специально-подготовительного упражнения. С этой целью определить:
оптимальный угол сгибания коленного сустава в конце фазы амортизации и начале отталкивания;
наиболее эффективное сочетание веса штанги и сопротивления пружины по характеру проявления силы реакции опоры, скорости и высоты выпрыгивания.
4) Обосновать эффективность предлагаемой методики в педаго
гическом эксперименте.
Научная новизна исследований заключается в следующем:
Разработана безынерционная машина управляющего воздействия для выполнения прыжков при заданном угле сгибания коленного сустава на основе предложенной ранее модернизированной машины управляющего воздействия.
Выявлены особенности проявления биомеханических характеристик прыжковых упражнений, выполняемых в условиях инерционного и безынерционного управляющего воздействий при заданном угле сгибания коленного сустава в конце фазы амортизации и начале отталкивания.
3. Разработана методика тренировки прыгунов в длину с применением безынерционной машины управляющего воздействия, позволяющей осуществлять контроль и управление двигательным действием при выполнении специально-подготовительного прыжкового упражнения.
4. Обоснована эффективность сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину при выполнении специально-подготовительного упражнения с применением безынерционной машины управляющего воздействия.
Методологической основой научных исследований стали труды по теории и методике физической культуры и спорта [71; 113], по теории обучения двигательным действиям [16; 76], теории «функциональных систем» [5], педагогического контроля в спортивной тренировке [24; 25; 40; 43; и
ДР-]-
Теоретическая значимость. Результаты исследований позволяют
расширить и углубить теоретические положения об адаптационных резервах организма спортсмена, которые в наибольшей степени могут быть использованы при условии применения специальных технических средств тренировки и, в частности, в условиях безынерционной МУВ. Кроме того, результаты исследования позволили выявить преимущества безынерционного способа задания переменных сопротивлений при сопряженном развитии физических и координационных возможностей с учетом оптимальных биомеханических характеристик.
Новые результаты исследования углубляют знания:
о методологии применения тренажерных устройств с возможностями информационного и силового управляющего воздействия;
о закономерностях интенсивного взаимозависимого развития двигательных качеств с использованием машин и тренажеров, осуществ-
ляющих непрерывное регулирование внешнего силового воздействия и управление двигательным действием.
Практическая значимость. Предложенная нами методика применения безынерционной МУВ позволяет осуществлять специальную физическую подготовку прыгунов в длину путем сопряженного развития двигательных возможностей в сочетании с оптимальным углом сгибания коленного сустава в момент отталкивания, соответствующего биомеханической структуре соревновательного упражнения. Построение учебно-тренировочного процесса прыгунов в длину на основе использования безынерционной МУВ повышает эффективность освоения сложного в техническом отношении соревновательного упражнения уже на начальном этапе тренировочного процесса.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Отличительные особенности адаптированной к выполнению
прыжковых упражнений безынерционной машины управляющего воздей
ствия, которыми являются, в частности:
узел переменного сопротивления, включающий пружину, позволяющую избавиться от излишней инерционности, присущей ранее предложенной модернизированной машине управляющего воздействия;
звуковой информатор, позволяющий контролировать и корректировать угловые изменения в суставах.
Биомеханические характеристики и особенности выполнения прыжковых упражнений в условиях инерционного и безынерционного управляющего воздействия при различных соотношениях сопротивлений.
Методика применения безынерционной МУВ для сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину, основанная на контроле и управлении биомеханическими параметрами двигательных
действий и нагрузкой при выполнении специально-подготовительного прыжкового упражнения.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на заседаниях кафедры "Научных основ физической культуры и спорта" Кабардино-Балкарского государственного университета и кафедры физической культуры Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии, представлены на седьмой Всероссийской конференции по биомеханике в Нижнем Новгороде.
Получено положительное решение ФИПС РФ о выдаче патента на заявленную безынерционную машину управляющего воздействия.
Достоверность результатов подтверждается применением устройств объективной информации при организации исследования и контрольного тестирования, количественным биомеханическим анализом и репрезентативностью выборки.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, заключения, содержит 8 рисунков, 6 таблиц, 7 приложений. Список литературы, включает в себя 137 источников (в т.ч. 8 - на иностранном языке). Общий объем работы 122 страницы.
Биомеханические основы скоростно-силовой подготовки прыгунов
Все легкоатлетические прыжки относятся к скоростно-силовым ло-комоциям. При выполнении прыжка работа мышц ног совершается в ско-ростно-силовом режиме. И чем больше сила мышц ног и быстрота их сокращения, тем выше прыжок А основным компонентом при выполнении прыжков, как считают Ю.В. Верхошанский и другие специалисты в области физической культуры и спорта, является сила, так как быстрота движений зависит, в свою очередь, от силы мышц. Поэтому работа над развитием силы имеет решающее значение для повышения мощности усилия и включает в себя повторные силовые напряжения мышц динамического характера, которые в подавляющем большинстве своем должны носить скоростную окраску [20; 100; и др.]. Важнейшим физиологическим фактором, обусловливающим быстроту движений, является лабильность нервных процессов. При высокой степени лабильности нервных процессов в корковых центрах возбуждение и торможение могут быстрее и более четко чередоваться друг с другом, что создает возможность для быстрой смены сокращения и расслабления мышц и повышает их способность к быстрому «взрывному» сокращению [13; 20; 70; 75; 112].
Уровень развития скоростно-силовых качеств определяет степень мощности, которую может проявить прыгун при мышечных усилиях. Мощность в условном применении этого термина для оценки усилий человека характеризует его способность к выполнению определенной работы в единицу времени. С возможностями прыгуна развить ту или иную степень мощности усилий при отталкивании связано и понятие прыгучести [20; 51; 62; 64]. Прыгучесть является комплексным качеством двигательной деятельности, в основе которой лежит сочетание силы и быстроты мышечных сокращений при сохранении оптимальной амплитуды движений.
Хорошей прыгучестью обладает тот прыгун, который в отталкивании может развить большое усилие за короткий промежуток времени при оптимальной амплитуде движения. В основе прыгучести лежит взрывной характер работы мышц, для проявления которого требуется высокая степень развития силы и быстроты в их «чистом» виде, а также высокая степень совершенства таких показателей деятельности центральной нервной системы, как сила возбудительного и тормозного процессов, равновесие между ними и функциональная подвижность (лабильность) этих процессов [23; 29; 78].
Качества силы и быстроты можно рассматривать в отрыве друг от друга только условно. Изолированно в деятельности прыгуна они не проявляются и являются компонентами динамического усилия, качество которого и характеризуется его мощностью [20; 31; 37; 46; 53; 54; 100; 119]. Но если у прыгунов в высоту это усилие необходимо для создания наибольшего вертикального движения, то у прыгунов в длину и тройным — для оптимальной высоты прыжка на максимальной скорости бега.
Биомеханическое обоснование средств и методов скоростно-силовой подготовки прыгунов Известно, если при преодолении какого-либо сопротивления развивается максимальное ускорение, речь идет о проявлении скоростно-силовых качеств. Когда проявление этих качеств связано со спецификой определенных видов спорта, речь идет о специальных скоростно-силовых качествах. В каждом виде спорта определяется не только специфика и величина сопротивления, но и группы мышц, которые несут нагрузку, а также специфическую амплитуду движения.
Скоростно-силовые качества проявляются только в динамическом режиме и при преодолевающем характере работы мышц. В каждом отдельном случае величина сопротивления лимитируется необходимостью преодолевать его с ускорением. Поэтому при проявлении скоростно-силовых качеств сила и скорость не достигают абсолютных величин. Так, при броске копья с разбега метатель проявляет всего 20% силовых качеств и 80% - скоростных, а тяжелоатлет при толчке штанги, наоборот, около 80% силовых качеств и 20% скоростных.
Между этими спортивными упражнениями находятся все остальные виды и группы видов спорта, имеющие в каждом отдельном случае свои варианты сочетания этих качеств [цит. по 117]. Скоростно-силовая подготовка прыгунов должна обеспечивать развитие качеств быстроты и силы в самом широком диапазоне их сочетаний. Она включает три основных направления. 1. Скоростное. Решается задача повышения абсолютной скорости выполнения основного упражнения (бег, прыжок) или отдельных его эле ментов (различные движения рук, ног, корпуса) и их сочетаний (стартовое ускорение, разбег, отталкивание, переход через планку). 2. Скоростно-силовое. Решается задача увеличения силы мышц и скорости движений. 3. Силовое. Решается задача развития силы мышц, участвующих при выполнении основного упражнения [37; 46; 51; 65]. К настоящему времени накопилось достаточно данных по средствам и методам тренировки, направленным на развитие скоростно-силовых качеств [1; 16; 17; 19; 21; 26; 28; 32; 47; 51; 58; 68; 72; 73; 79; 80; 81; 99; 104; 113; 115; и др.]. Применяются упражнения: с преодолением веса собственного тела, с различными дополнительными отягощениями (пояс, жилет), с преодолением внешних сопротивлений [39; 51; 62; 63; и др.] Величина внешних отягощений строго лимитируется, чтобы они не искажали структуры и качества двигательных действий [43; 44]. Степень отягощения периодически варьируется, т.к. многократное повторение движений со стандартным отягощением, даже если они выполняются с максимально возможной скоростью, постепенно приводит к стабилизации уровня мышечных напряжений и, как следствие, к ограничению уровня развития скоростно-силовых способностей.
Нетрадиционные технические средства и методы подготовки прыгунов скоростно-силовой направленности
Построение управляемого тренировочного процесса, имеющего целью достижение запланированного результата, требует применения в тренировке таких средств, которые обеспечили бы вполне детерминированные сдвиги в показателях физической и технической подготовленности [80; 92].
Речь идет о разнообразных технических средствах, и в частности, тренажерах, которые создают искусственные условия для формирования необходимых умений и навыков, развития и совершенствования физических качеств человека. А в соответствии с методологией искусственной управляющей и предметной сред, развитых И.П.Ратовым и Г.И.Поповым [84; 91], именно искусственные условия выполнения двигательных действий являются тем пусковым механизмом, который позволяет направленно воздействовать на человека с целью получения необходимого эффекта от тренировочных воздействий. Недостатки двигательных действий проистекают от недостаточного развития физических качеств. А элементы искусственной среды помогают человеку выходить на повышенные скоростные и силовые режимы выполнения тренировочных упражнений, создавая облегчающие и отягощающие условия их выполнения. Иными словами, применение тренажерных устройств в спорте создает недостижимые в естественных условиях режимы выполнения упражнений или их основных элементов.
Преимущества использования технических средств и тренажеров в физическом воспитании и спортивной тренировке доказаны многочисленными исследованиями. В обобщенном виде их можно представить следующим образом [128]: - используется эффект сочетания преодолевающего и уступающего режимов работы мышц с учетом специфики движений основного спортивного упражнения; - избирательно и целенаправленно развиваются основные или специфические группы мышц; - применяются упражнения локального и регионального характера, способствующие укреплению относительно слабых звеньев мышечной системы спортсмена; - избирательно воздействуют на определенные мышечные группы с учетом фаз движения, где необходимо проявление максимальных усилий; - многократно повторяются сложно-координационные упражнения в заданном режиме; - четко дозируется нагрузка. Однако, наличие тренажеров и их комплексов в спортивном зале само по себе еще не гарантирует появление высококвалифицированных спортсменов. Необходимо целенаправленное, систематическое применение снарядов, тренажеров, приспособлений и в целом методики тренажерной подготовки в органической связи и преемственности с другими видами подготовки спортсменов [60].
Данные литературы позволяют констатировать многообразие теоретических подходов к решению вопроса создания и применения тренажеров и их конструкций. Необходимо отметить, что во всех видах спорта тренажеры предназначены для физической, технической подготовки, а также для тактической и психологической подготовки [3; 7; 8; 11; 29; 30; 34; 48; 50; 64; 87; и др.
При этом специальные тренажерные устройства могут быть использованы при различных методиках на любом этапе подготовки спортсменов. Конструктивные особенности таких тренажеров предполагают минимальные отклонения от рациональной техники выполнения запланированного двигательного действия. Это в свою очередь создает предпосылки для предотвращения ошибок и увеличивает вероятность достижения более высоких показателей двигательных действий.
Тренажерные устройства, которые применяются в скоростно-силовых видах спорта, можно условно разделить на три группы в зависимости от реализуемых ими задач. Первая группа - для обучения и совершенствования спортивной техники; вторая группа - для повышения уровня общей и специальной физической подготовки; третья группа - тренажеры, способствующие сопряженному развитию технического и физического мастерства атлетов [69; 82; 107; 118; 119; 126; 127; 128; 129; и др.].
Более сложной разновидностью в плане технического решения являются тренажеры с обратной связью. Наличие в составе измерительной системы быстро действующего прибора, который автоматически измеряет интересующие спортсмена и тренера показатели и преобразует их в удобную для восприятия форму, отличают тренажеры с обратной связью и оперативной обработкой информации. Одной из новейших разработок такого характера является тренажерный комплекс, предложенный И.Н.Кравцевым [55]. Он включает в себя систему тренажеров, используемых для создания 118обходимых тренирующих воздействий, и автоматизированный динамометрический комплекс, позволяющий оценивать изменение состояния ОДА и уровня скоростно-силовых возможностей спортсмена, а также индивидуально подбирать оптимальные условия выполнения тренировочных и соревновательных упражнений. Тренирующий эффект построен на принципе уменьшения длительности взаимодействия с опорой путем упругого противодействия возрастающим по энергии ударным нагрузкам. При этом, как показали исследования, происходит увеличение силы, прикладываемой к опоре, при одновременном уменьшении длительности взаимодействия. А развиваемая мощность более чем в 1,5 раза превышает мощность, проявляемую спортсменами при выполнении общепринятых тренировочных упражнений.
Ретроспективный обзор доступной нам литературы позволил выявить достаточно большое число технических устройств и тренажеров, применяемых в легкой атлетике [11; 107; 128]. В основе их действия лежит принцип постоянства дополнительного сопротивления или облегчения.
Вместе с тем характерной особенностью сложных скоростно-силовых движений является передача усилий от наиболее крупных мышечных групп (имеющих большой силовой потенциал), но медленных, к менее сильным, но более скоростным. Это относится практически ко всем движениям в скоростно-силовых видах спорта (в том числе легкоатлетические прыжки). Однако указанные тренажеры, в силу своих конструктивных особенностей, не позволяют учитывать тонкие координационные механизмы межмышечных взаимодействий. Это не способствует решению задач взаимозависимого совершенствования технических навыков и физических качеств спортсменов [цит. по 37.].
Способ применения безынерционной МУВ
Для осуществления прыжков вверх, в соответствии с заданными углами сгибания коленных суставов в конце фазы амортизации и начале отталкивания, спортсмен надевает обвязку альпиниста с альпинистской беседкой и жестко прикрепленным грифом штанги, закрепляет гониометр на коленном суставе и принимает положение, соответствующее заданному углу сгибания коленного сустава. После этого рычаг 1 (рис. 3) устанавливают в положение, соответствующее реализации того или иного режима сопротивления или облегчения. О правильности принятия необходимого положения свидетельствует подаваемый звуковой сигнал, соответствующий запрограммированному углу сгибания коленного сустава - 30-40 градусов, регистрируемого гониометром. При более глубоком сгибании ног подается звуковой сигнал другой тональности, указывающий на ошибку.
Для определения необходимой величины сопротивления или облегчения, создаваемого устройством, необходимо знать величину сопротивления пружины, которую можно определить двумя способами. Первый - метод динамометрии. В этом случае используется динамометрическая платформа. Для этого подвижный рычаг устанавливается в такое положение, при котором пружина максимально растягивается. Спортсмен принимает различные положения со штангой на тренажере, стоя на динамометрической платформе, показания которой в это время регистрируются компьютером. Создание того или иного режима сопротивления или облегчения зависит от положения подвижного рычага в начале выполнения упражнения, направления и амплитуды его вращения. В своем исследовании мы использовали режим убывающего облегчения с переходом на возрастающее сопротивление - при выполнении полуприседа и убывающего сопротивления с переходом на возрастающее облегчение — во время отталкивания. При этом максимум сопротивления достигался в конце фазы амортизации и начале отталкивания. Такое сочетание режимов для развития скоростно-силовых качеств предложил в своих исследованиях Т.Ю. Черкесов и доказал его эффективность [117].
Для реализации этих условий в предложенном нами конструктивном решении необходимо закрепить рычаг 2 вертикально вниз, а подвижный рычаг 1 должен располагаться между верхней частью вертикальной оси и правой частью горизонтальной оси в конце сгибания ног (рис. 4 а). При разгибании ног подвижный рычаг двигается к верхней части вертикальной оси, а при дальнейшем отталкивании и в фазе полета - он должен оказаться между верхней частью вертикальной оси и левой частью горизонтальной оси (рис. 4 б). В конце фазы полуприседа спортсмен испытывает наибольший момент сопротивления. Во время обратного действия, т.е. при выполнении отталкивания, плечо силы сопротивления пружины уменьшается до достижения рычагом верхнего вертикального положения. В это время происходит убывание сопротивления.
При дальнейшем вращении рычага от верхней части вертикальной оси до правой части горизонтальной оси сопротивление пружины возрастает. В этом случае оно направлено на облегчение движения спортсмена и штанги.
Результаты проведенных нами исследований (решение второй задачи) выявили особенности проявления биомеханических характеристик при выполнении прыжков вверх с места в условиях ММУВ и безынерционной МУВ с равнозначным силовым воздействием и заданным углом сгибания коленного сустава в конце фазы амортизации и начале отталкивания .
При сравнении зарегистрированных показателей биомеханических параметров выявлено, что сила реакции опоры не достоверно больше при выполнении прыжков в условиях ММУВ - 1491,85 ±83,83 Н, чем при выполнении упражнения на безынерционной МУВ - 1485,23 ±94,04 Н, хотя максимальное сопротивление, создаваемое обоими устройствами, одинаковое. Однако, проявление большей силы реакции опоры в условиях ММУВ как раз и свидетельствует о наличии инерционности действия ее узла переменного сопротивления, что отрицательно сказывается на возможности управления угловыми характеристиками коленных суставов.
Методика сопряженного развития двигательных способностей прыгунов в длину с разбега при выполнении специально-подготовительного упражнения в условиях безынерционной МУВ
Для разработки методики применения безынерционной МУВ с целью сопряженного развития двигательных способностей прыгунов необходимо было провести ряд предварительных мероприятий: - выявить оптимальный угол сгибания коленного сустава в конце фазы амортизации - начале отталкивания; - определить наиболее эффективное сочетание веса штанги и сопротивления пружины узла переменного сопротивления; - установить эффективность выбранного режима путем регистрации и статистического анализа параметров биомеханических характеристик прыжков, выполняемых при различных сочетаниях сопротивлений. Оптимальный угол сгибания коленного сустава выявлен в ходе теоретического исследования. Этот угол составляет 35-40 и был заложен в программу управления.
Подбор необходимого сопротивления и положения рычага узла переменного сопротивления мы осуществляли путем эксперимента. Первоначально на штангу устанавливался вес, равный сопротивлению, которое создает пружина в момент наибольшего ее растяжения. Оно составля ло в среднем 12-13 кг, что соответствует 25% от собственного веса испытуемых. При этом максимальное сопротивление в конце сгибания и начале разгибания ног составляло 50% от собственного веса спортсмена.
Однако при таком сочетании создаваемого сопротивления регистрируется недостаточная высота выпрыгивания, свидетельствующая о низком уровне проявления скоростных качеств. Убрав грузовые диски со штанги и установив другую пружину, обеспечивающую сопротивление, равное 90% от общего, создаваемого безынерционной МУВ мы добились желаемого проявления биомеханических характеристик (таблица 4).
Рычаг узла переменного сопротивления устанавливался так, чтобы обеспечивать режим возрастающего сопротивления в конце сгибания и начале разгибания ног и убывающее сопротивление с переходом на возрастающее облегчение - в процессе дальнейшего разгибания и в полете. Максимум сопротивления создавался при сгибании ног в коленном суставе до угла в 35-40 градусов. Такой режим сопротивления больше всего соответствует естественному баллистическому характеру проявления силы [116]. При таких исходных условиях выполнялись прыжки на безынерционной МУВ с целью проверки эффективности выбранного нами сочетания веса штанги и сопротивления пружины. Выполнение специально-подготовительного упражнения прыгунов в длину в условиях применения безынерционной МУВ осуществляется следующим образом. Перед началом работы на устройстве необходимо с помощью регулирующей звездочки 20 натянуть цепь 6 до оптимальной величины. Затем гриф штанги 7 установить в исходное положение на держатели 21 и 22. Далее спортсмен одевает альпинистскую обвязку 26 и беседку альпиниста 28, связывая их реп-шнуром 27 спереди и сзади, прикре пляет гониометр 31 к коленному суставу и распрямляет туловище. Рычаг 16 устанавливают вертикально вниз, закрепив болтом 29 (см. рис. 5 и рис. 6), а рычаг 15 поворачивают в противоположную сторону и фиксируют подпружиненным пальцем 17, растянув пружинный амортизатор 25.
Как уже отмечалось выше, при таком расположении рычагов 15 и 16 реализуется режим возрастающего сопротивления с переходом на убывающее сопротивление, а затем - на облегчение (фаза полета). Задание режима сопротивления или облегчения в устройстве зависит от положения рычагов 15 и 16 в начале выполнения упражнения, направления и амплитуды вращения рычага 15.
Применительно к выполнению указанного упражнения это осуществляется следующим образом. Как показано на рис. 5, начинается упражнение с исходного нулевого положения движением по часовой стрелке до момента, когда с помощью гониометрической измерительной системы спортсмен получает сигнал, что коленный сустав получил нужное перемещение. Рычаг 15 находится в положении Пі . Мышцы ног получили нагрузку. Спортсмен отталкивается от помоста и рычаг 15 перемещается против часовой стрелки, спортсмен находится в фазе полета до положения П2 и затем начинает опускаться. Рычаг 15 переходит по часовой стрелке в положение П3 (отличное от нулевого положения), спортсмен начинает сгибать коленный сустав до получения сигнала от измерительной системы (Пі), отталкивается и далее все повторяется необходимое количество раз.
Наибольший момент сопротивления, создаваемый УПС безынерционной МУВ в конце полуприседа и начале отталкивания, способствует проявлению максимального напряжения мышц. Напряженные таким образом мышцы сокращаются с большей скоростью при отталкивании в условиях преодоления резко уменьшающегося сопротивления с переходом на возрастающее облегчение движения спортсмена.