Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Толстов Алексей Владимирович

Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам
<
Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Толстов Алексей Владимирович. Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04, 14.00.32 : Москва, 2000 130 c. РГБ ОД, 61:01-13/1338-8

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Состояние вопроса и обоснование проблемы исследования 9

1.1. К вопросу моделирования в физической подготовке и спорте 9

1.2. Пилотажные перегрузки - как один из основных неблагоприятных факторов военно-профессиональной деятельности летчика-истребителя 15

1.3. Специальная физическая тренировка и устойчивость к воздействию перегрузок 27

ГЛАВА 2. Объект, методы и организация исследований 33

ГЛАВА 3. Анатомо-биомеханический анализ положений и движений летчика в условиях воздействия пилотажных перегрузок 50

3.1. Особенности выполнения летчиком защитных мышечных и дыхательных противоперегрузочных приемов 50

3.2. Особенности биомеханических реакций при воздействии боковых и продольно-боковых перегрузок 56

3.3. Анализ биомеханических особенностей воздействия перегрузок на шейный отдел позвоночника 58

ГЛАВА 4. Модельные характеристики физического состояния и готовности летного состава истребительной авиации 64

4.1. Модельные характеристики физического состояния летчика-истребителя 64

4.2. Модельные характеристики физической готовности, обусловленные эргономическими особенностями и условиями летного труда летчика-истребителя 70

ГЛАВА 5. Разработка специальных средств физической подготовки, основанных на эталонных модельных характеристиках физического состояния летчика 73

5.1. Изучение влияния специальных физических качеств на устойчивость к воздействию больших длительных перегрузок 73

5.2. Разработка и оценка эффективности методики специальной физической тренировки мышц шейного отдела позвоночника применительно к условиям воздействия пилотажных перегрузок 87

Заключение 96

Выводы 99

Список литературы 102

Приложения 118

Введение к работе

Актуальность исследования.

Полная реализация тактико-технических возможностей современных и перспективных самолетов-истребителей сопряжена с возникновением пилотажных перегрузок +GZ, отличающихся большими значениями величины (до 9-10 ед.), длительности (десятки секунд) и скорости нарастания (до 3 - 5ед/с) (Н.М.Рудный, П.В. Васильев, С.А. Гозулов, 1986; Г.П.Ступаков, А.А.Меденков, М.Н.Хоменко, 1995, и др.). На перспективных самолетах также ожидается возникновение боковых ±Gy и поперечных ±GX перегрузок.

Воздействие таких перегрузок на летчика вызывает выраженные нарушения жизненно важных функций организма и значительно снижает его работоспособность, вплоть до полного психофизиологического отказа вследствие возникновения обморочных состояний и потери сознания (П.В. Васильев, А.Р. Котовская, 1973, 1975; Г.Д. Глод, М.А. Тихонов и др., 1980; Д.Ю. Архангельский, Л.С. Плахотнюк, 1983; В.А. Пономаренко, В.В. Лапа, 1985; Г.П. Ступаков, А.П. Козловский, B.C. Казейкин, 1987; М.Н. Хоменко, И.В. Бухтияров, 1997; и др.)

Это с новой силой и остротой поставило вопрос о готовности лётного состава Военно-Воздушных Сил Российской Федерации к более эффектив ному использованию маневренных характеристик современных типов истре бительной авиации как за счёт разработки современных эффективных техни ческих средств противоперегрузочной защиты (СМ. Алексеев, Я.В. Балкинд, А.М.Гершкович, 1975, и др.), комплекса мероприятий по повышению инди видуальной устойчивости к перегрузкам, совершенствования системы про фессионального отбора летного состава (В.И.Бабушкин, 1958; Р.А.Вартбаронов, 1980; А.Р.Котовская, Е.М.Юганов, 1962;

Д.Ю.Архангельский, Л.С.Плахотнюк, 1983, С.Д.Мигачев, М.Н.Хоменко, 1986, J.E. Whinnery, К.К. Gillngham , 198 и др.), так и разработки средств и методов специальной физической подготовки, направленных на повышение устойчивости к большим длительным перегрузкам и снижение риска травми- -5-рования опорно-двигательного аппарата (С.А Важенин, О.Н.Лупачев, 1992;

М.Т. Лобжа, В.А. Щеголев, 1991; Т.Т. Джамгаров, В.Л. Марищук, 1963; А.Л.

Ратианидзе, С.Д. Мигачев, А.С. Жуков и др., 1992 и др).

Вместе с тем существующие в настоящее время направления специальной физической тренировки с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам недостаточно эффективны, не отвечают современным требованиям учебно-боевой деятельности летчика истребительной авиации и порой носят противоречивый характер. При этом разработка средств и методов специальной физической подготовки, как одного го эффективных, доступных и физиологически обоснованных путей повышения переносимости летчиком пилотажных перегрузок, в настоящее время затрудняется отсутствием научно обоснованных и разработанных модельных характеристик физического состояния летного состава истребительной авиации.

Таким образом, актуальность выбранного направления исследования обусловлена необходимостью определения модельных характеристик физического состояния лётного состава истребительной авиации для разработки средств и методов специальной физической тренировки с целью повышения переносимости ими пилотажных перегрузок.

Рабочая гипотеза: Расширение спектра и диапазона средств и методов специальной физической подготовки с направленностью на совершенствование статической выносливости позной мускулатуры и мышц шеи будет способствовать эффективному обеспечению готовности летного состава истребительной авиации к учебно-боевой деятельности.

Цель работы: Обосновать и разработать эффективные средства и методы специальной физической подготовки на основе модельных характеристик физического состояния лётчика-истребителя для повышения его устойчивости к воздействию пилотажных перегрузок, характерных для современных и перспективных самолетов-истребителей.

Задачи исследования:

Провести анатомо-биомеханический анализ положений и движений летчика в условиях воздействия пилотажных перегрузок

Выявить комплексы модельных характеристик физического состояния, определяющих устойчивость организма лётчиков к воздействию пилотажных перегрузок.

Разработать методику оценки и изучить уровень основных специальных физических качеств лётного состава при полётах на современной и перспективной авиационной технике.

Обосновать и экспериментально проверить эффективность средств и методов специальной физической тренировки для повышения специальных физических качеств лётчиков-истребителей.

Разработать методические рекомендации по использованию средств и методов специальной физической подготовки для повышения устойчивости лётчика-истребителя к воздействию пилотажных перегрузок.

Предмет исследования. Процесс использования эффективных средств и методов специальной физической подготовки на основе модельных характеристик физического состояния летчика-истребителя с целью повышения устойчивости к неблагоприятным факторам летной деятельности. Научная новизна.

Новизна исследований заключается в том, что впервые выполнен анатомо-биомеханический анализ положений и движений летчика в условиях пилотажных перегрузок, а также научно обоснованы модельные характеристики физического состояния лётчика-истребителя на высококвалифицированном эталоне лётчиков первого класса.

Впервые разработаны методические подходы, позволяющие обосновать и использовать методы оценки и повышения устойчивости мышц шейного отдела позвоночника лётчика к воздействию больших длительных продольных и боковых перегрузок. -7-Практическая значимость.

Практическая значимость работы определяется разработкой модельных характеристик физического развития, функционального состояния и физической подготовленности лётчика-истребителя, изучением критериев их оценки и методики специальной физической тренировки, что позволяет повысить переносимость летчиком пилотажных перегрузок в полётах на современной и перспективной авиационной технике и более эффективно ее использовать.

Разработаны новые силовые тренажеры «Перегрузка» и «Комплекс», позволяющие совершенствовать специальную физическую тренировку летчика-истребителя и рекомендованы для использования в авиационных частях.

Положения, выносимые на защиту:

Анатомо-биомеханический анализ положений и движений летчика в условиях перегрузок, а также полученные модельные характеристики физического состояния лётчика-истребителя свидетельствуют о необходимости оценки, развития и совершенствования специального комплекса физических качеств, ведущим из которых является статическая выносливость мышц, особенно мышц ног, брюшного пресса и шейного отдела позвоночника.

Методика оценки специальных качеств с помощью специального силового тренажёра «Перегрузка» для лётного состава, позволяющая дифференцированно определить и совершенствовать статическую выносливость мышц шеи.

Методика специальной физической тренировки лётчика-истребителя, направленная на развитие и совершенствование специального комплекса качеств (модельных характеристик), обеспечивающая повышение переносимости летчиком пилотажных перегрузок и более эффективно использовать авиационную технику.

Реализация и внедрение полученных результатов работы Основные положения и результаты исследований получены и реализованы автором в ходе выполнения в качестве исполнителя комплексной плановой научно-исследовательской работы ГНИИИ Авиационной и -8-Космической Медицины МО РФ, ВВА им Ю.А.Гагарина МО РФ и 7 Центрального Военного Научно-Исследовательского Авиационного Госпиталя.

Разработанные модельные характеристики физического состояния лётного состава истребительной авиации могут быть использованы как эталон для отбора в лётные училища и подготовки лётчиков к выполнению полётов на современной и перспективной авиационной технике.

Полученные результаты также реализованы путем разработки ряда методических руководств: «Методика оценки и прогнозирования устойчивости шейного отдела позвоночника применительно к воздействию пилотажных перегрузок», -Приложение№4 (Утверждено Начальником Службы Авиационной и Космической медицины ВВС, Исх. Б.ч. 64190-«Б» №349/2/120 от 06.06.97г.). «Методические рекомендации по физической подготовке лётного состава Военно-Воздушных Сил Российской Федерации», ВВА им Ю.А.Гагарина, Монино, 2000г.

Полученные результаты работы также внедрены в учебный процесс ВВА им Ю.А.Гагарина и научно-исследовательскую работу ГосНИИИ военной медицины МО РФ.

Апробация и публикация материалов исследования

Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

Первой научно-методической комиссии специалистов по физической подготовке ВС РФ. М., Монино, 1998 г.

Научно-методических сборах специалистов физической подготовки ВВА им. Ю.А.Гагарина и ГНИИИ ВМ МО РФ, М., Монино, 1999, 2000 гг.

Научно-методической комиссии специалистов физической подготовки ВС РФ. Монино, 2000 г.

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

вопросу моделирования в физической подготовке и спорте

Моделирование является одним из важнейших принципов изучения сложных по функционально-структурной организации процессов и находит широкое применение в различных отраслях биологии и медицины (Д.А.Бирюков, Г.И.Царегородцев, 1969).

В последние годы в системе физической подготовки также всё большее распространение получает моделирование различных сторон физической подготовленности военнослужащих. При этом подчёркивается, что различные модельные показатели позволяют более целенаправленно и эффективно обеспечивать физическую готовность к боевой деятельности.

Так, в результате проведённых исследований Р.Н. Макаров (1979) обосновал модели физической подготовки летного состава для определённых периодов профессионального совершенствования. При этом в основном были разработаны теоретические принципы, позволяющие построить модели физической подготовки на основе «человеческого фактора» для получения единого фокусированного результата.

В другой работе (Ю.К.Демьяненко, 1986) подчёркивается, что подготовку будущего военного специалиста необходимо увязывать с периодизацией физической подготовки в системе военно-профессионального обучения. При этом важно построить модель физической подготовки на каждом этапе (Т.Т.Джамгаров, 1963; С.Г.Терещенко, А.Ю.Гавриков, 1985).

Особенно важно совершенствование физической подготовки в военно-учебных заведениях (В.Л.Марищук, Н.В.Строганов, 1974; С.А.Важенин, 1989, В.П.Сорокин, А.Д.Литвиненко, 1989). На необходимость научного планирования физической подготовки летчика-истребителя также указывает Р.Н.Макаров (1975). Ряд авторов (Р.А.Пилоян, 1988, А.С.Жуков, Н.Т.Иванов, Р.Н.Коняев,

1991) также указывают на важность конкретизации моделей физической подготовки. При этом они ссылаются на необходимость предусмотреть определённую связь модели на входе с моделью на выходе с учётом характера адаптации и мотивации к профессиональной деятельности. Модель информационного обеспечения физической подготовки изучалась в работе А.А.Сопоцько, В.В.Болотюк (1989).

В других исследованиях разрабатывались конкретные модели физической подготовленности. Так, С.Г.Терещенко, В.И.Ковтун (1986) научно обосновали модели физической подготовленности плавсостава ВМС. Основу этой модели составляет создание фундамента физической подготовки на определённом этапе боевой подготовки и модель физической подготовки на годовой цикл. Аналогично этому исследованию были изучены и разработаны профессионально-важные качества строителей на моделях высококвалифицированных монтажников-высотников и психофизическая модель студента-буровика (В.А.Кабачков, 1974; В.И.Чумаков, 1993). Был смоделирован специалист, способный работать в экстремальных условиях.

Р.Н.Макаровым и Л.В.Герасименко (1997) были разработаны концептуальные основы конструирования целевой модели пилота гражданской авиации. Авторы отмечают, что современные профессионально-квалификационные характеристики не в полной мере отражают уровень стандартов подготовки пилотов. Для этого необходимо шире использовать новые инструментальные тестовые методики, опросники, экспертную оценку и другие методы. Они также предприняли попытку построить модели профессионального здоровья лётного состава. С этой целью авторы включили в модель профессионального здоровья ряд блоков (социально-психологический, эвристический, психофизиологический, профессионального долголетия и др.). Все эти блоки взаимосвязаны между собой и обеспечивают профессиональную деятельность. Модель здорового человека в свете принципов валеологии изучали О.М.Михайлова, Т.Н.Михонина (1993).

Наиболее полно модель профессионального здоровья военного летчика была разработана в Государственном научно-исследовательском испытательном институте Министерства Обороны Российской Федерации (Авиационной и космической медицины), которая включает в себя комплекс критериев профессионально важных качеств - физические, физиологические, интеллектуальные, личностные, психофизиологические качества (В.А.Пономаренко и др., 1991, С.А.Бугров, Э.В.Лапаев, В.А.Пономаренко, Г.П.Ступаков, 1993). Методологической основой данной модели является концепция профессионального здоровья летчика - как интегральной характеристики работоспособности, разработанная Академиком РАО В.А.Пономаренко (1990, 1991, 1992, 1995).

Действительно, профессиональные условия труда предъявляют всё большие требования к организму летного состава и накладывают определенный отпечаток на функциональное состояние организма и работоспособность членов экипажа (Г.С.Никифоров, С.Р.Демидов, 1981; Н.М. Рудный, П.В. Васильев, С.А.Гозулов, 1986; Долипщук КХ, 1988; С.А.Важнин, 1991, М.Т.Лобжа, 1991, и др.).

В полете деятельность летчика, штурмана, радиста, инженера и других специалистов (летный состав) протекает на фоне достаточно выраженных экстремальных факторов обитания. Поэтому "профессиональное здоровье" всегда целесообразно рассматривать в контексте профессиональной деятельности (В.АЛономаренко, 1990, Г.П.Ступаков, 1992; S. Hart, М. Childress, М. Bortolussi, 1981). Практика убедительно показывает, что не только соматическое здоровье, но и психофизиологические функциональные состояния человека определяются взаимодействием человека с техникой при достижении поставленных целей.

Особенности выполнения летчиком защитных мышечных и дыхательных противоперегрузочных приемов

Как отмечалось ранее, защитные мышечные и дыхательные противопе-регрузочные приемы являются неотъемлемым и высокоэффективным физиологическим способом повышения переносимости летчиком перегрузок «голова-таз».

Для установлении конкретных параметров этих приемов, имеющих отношение к получению модельных характеристик физической работоспособности летчика, нами были проанализированы и обобщены результаты регистрации психофизиологических и биомеханических данных, полученных в условиях воздействия на организм человека перегрузок на центрифуге.

В качестве последних были использованы результаты более чем 600 экспериментов, проведенных на 48 испытателях-добровольцах и выполненных с нашим участием в процессе плановой тематики Института Авиационной и Космической Медицины в 1992-1997г.г. под руководством д.м.н., профессора Хоменко М.Н., д.м.н., Малащук Л.С., д.м.н., с.н.с. Бухтиярова И.В.

Наиболее часто используемые режимы воздействия перегрузок представлены на рис. 7. Практически во всех экспериментах испытатели использовали стандартное защитное противоперегрузочное снаряжение летчика (ППК-3 с АД-5А-«МАКС»).

Обобщенный характер выполнения испытателями противоперегрузочных приемов при воздействии перегрузок со скоростью нарастания до и более 1.5 ед/с представлен на рис. 8.

Как следует из рисунка 8., в случае большой скорости нарастания испытатели создавали упреждающее (за 1.5-2.0 с до начала нарастания перегрузки) напряжение мышц ног и брюшного пресса, а при нарастании перегрузки энергично усиливали давление ног на педали и при этом выполняли защитный дыхательный прием в виде кратковременной задержки дыхания с натуживанием (имитация выдоха при полностью закрытой голосовой щели). Возобновление дыхания осуществлялось спустя 1.5-2.0 с после выхода на установившейся режим перегрузки.

При этом, как следует из данных, представленных на рис. 9., абсолютные значения мышечного усилия ног на площадке с увеличением скорости нарастания существенно возрастали, что свидетельствует о значительно возросшей и почти предельной интенсивности выполнения защитных противоперегрузочных приемов.

Как следует из анализа структуры дыхательного цикла (Таблица 2.), характер защитных дыхательных приемов на самой площадке перегрузке мало менялся в зависимости от скорости ее нарастания, при этом носил форсированный и практически субпредельный характер, особенно при перегрузке 9.0 ед. Так, частота дыхания составляла в среднем 40 циклов в минуту, при увеличении легочной вентиляции на 170-200% относительно фона, а соотношение длительности фазы вдоха к длительности фазы выдоха, сопровождавшегося интенсивным натуживанием, достигало 0.54-0.69.

Анализ ЭМГ-активности различных мышечных групп (Рис. 10.) в целом соответствовал полученным биомеханическим параметрам, характеризующим параметры выполнения защитных противоперегрузочных приемов. Так, в наибольшей степени с увеличением перегрузки наблюдалось увеличение ЭМГ-активности наружней косой мышцы живота, связанной с созданием повышенного внутрибрюшного давления, а также группы мышц ног, связанных с созданием статического разгибающего усилия.

Принципиально новым и важным свойством перспективных самолетов-истребителей является возможность пилотирования с боковыми ( Gy ) и продольно-боковыми (Gy/Gz) перегрузками. Однако особенности биомеханических реакций летчика при воздействии на него указанных перегрузок в настоящее время практически малоизучены.

Как свидетельствует проведенный анализ переносимости и биомеханических реакций при воздействии перегрузок Gy и Gy/Gz, основным биомеханическим проявлением действия перегрузок Gy и Gy/Gz является резко возросшая нагрузка на позную мускулатуру туловища и шеи, их отклонение по направлению действия боковой составляющей перегрузки (Gy), что ограничивает переносимость перегрузок из-за невозможности дальнейшего сохранения рабочей позы. Это обусловливает и различие в структуре лимитирующих симптомов, которые при действии Gy/Gz являются проявлением биомеханические реакций, a Gz величиной более 7.0 ед - проявлением гемо-динамических расстройств.

Вместе с тем дополнительный анализ других биомеханических показателей свидетельствует, что основной биомеханический эффект действия боковой составляющей перегрузки связан не только с наклоном соответствующих частей тела по направлению вектора перегрузки, но и их ротацией. Данный биомеханический эффект хорошо прослеживается и при действии ударных перегрузок бокового направления, что объясняется наличием эксцентриситета центра масс сегментов тела (в большей степени для головы и в меньшей для туловища) (A.B.Schultz, T.B.Belytschko и др.,1973).

Модельные характеристики физического состояния летчика-истребителя

В данном разделе методом анкетирования изучались вопросы значимости различных физических и специальных качеств для лётного состава истребительной авиации.

Всего приняло участие 126 лётчиков, среди которых: 1 класса - 88 человек, 2 класса - 5 человек, 3 класса - 20 человек и без класса -13 человек с хорошей физической подготовленностью (отлично - 38 человек, хорошо -68 человек, удовлетворительно - 19 человек и неудовлетворительно -1 человек).

Большинство из них (76,9 %) придерживалось мнения о том, что физическая подготовка (ФП) для всех родов авиации должна иметь различия, при этом 43,6% из них считают, что важнейшими физическими и специальными качествами в порядке значимости являются: выносливость, быстрота реакции, устойчивость к перегрузкам, устойчивость к укачиванию, сила и др.

Положительно о пользе статической выносливости высказались 99 человек (78,6 %). Интересны на наш взгляд мнения лётчиков о том, на какие группы мышц падает основная нагрузка при пилотажных перегрузках. Так, 64,3 % из них указали на мышцы брюшного пресса, далее следуют мышцы ног, шеи, спины, рук и лица (Таблица 4.).

Половина опрошенных лётчиков придерживаются мнения, что с ними на занятиях по физической подготовке не уделяется времени на тренировку и совершенствование этих групп мышц, другая половина лётчиков указывает на обратное.

Приблизительно по 25 % лётного состава указали, что занимаются физической подготовкой по одному, два, три и более раз в неделю. Содержание основных физических упражнений, входящих в занятия, не отличается разнообразием: бег - 40,5 %, спортивные игры - 42,8 %, силовые упражнения - 32,5%.

Большой популярностью среди лётного состава пользуется длительный бег (указали 79 человек) и медленный бег на 1 км и 3 км (45 человек) и только два человека положительно отозвались о беге на результат. На вопрос: какой вид нагрузки должен присутствовать во время проведения занятия по физической подготовке - большинство из них (58,7 %) придерживается поддерживающей нагрузки, 22,2 % - развивающей и 19,1 % - восстанавливающей.

По их мнению, повысить эффективность занятий по физической подготовке следует такими средствами и формами ФП как игровыми видами спорта - 33,6 %, регулярностью занятий - 30,7 %, увеличением времени на занятия - 25,7%, использованием на занятиях силовых тренажёров - 5,94 % и 3,9% приняло решение, что ничего не нужно менять.

Современные сверхзвуковые самолёты-истребители МиГ-29 и Су-27 способны выходить на постоянную перегрузку до 10 единиц и неподготовленному в физическом отношении лётчику сложно переносить эту перегрузку, что естественно, сказывается на технике пилотирования.

Помимо этого повышенная механическая нагрузка на опорно-двигательный аппарат в ряде случаев сопровождается его травматизацией. Наиболее уязвимым при воздействии перегрузок является шейный отдел позвоночника. С этой целью методом анонимного анкетирования изучались распространённость и выраженность нарушений функций шейного отдела позвоночника у лётного состава при действии перегрузок в полёте .

Всего было разослано 75 анкет, получено 55, из которых 7 анкет были исключены из обработки ввиду неправильного или некорректного заполнения. Окончательному анализу подвергались результаты ответов 48 лётчиков.

Средний возраст опрошенных лётчиков составил 38,18± 7,24 года, стаж лётной работы 17,4±5,94 года, общий налёт 1469,4±776,0 часов (Х±8). - данное исследование выполнено совместно с В.В.Ядовым.

По классности лётчики распределились следующим образом: снайпер -10 человек (20,8 %), 1 класс - 29 человек (60,4 %), 2 класс - 9 человек (18,8%). Преобладающим типом эксплуатируемых самолётов были высокоманевренные самолёты МиГ-29 (16 лётчиков, 33,3 %), Су-27 (15 -лётчиков, 31,2 %) и оба этих типа (6 лётчиков, 12,6 %). Лишь 11 лётчиков (22,9 %) эксплуатировали менее маневренные самолёты (МиГ-23, Су-25).

Как показали результаты анкетирования, 13 из 48 лётчиков (27 %) отмечали появление болезненных ощущений в шейном отделе позвоночника при маневрировании с перегрузками. Боль в шейном отделе позвоночника наступала в диапазоне величин перегрузок от 4,0 единиц до 7,5 единиц (средняя величина перегрузки 5,4 единиц длительностью 6 с).

Во всех случаях боль в шейном отделе позвоночника наступала в условиях выполнения лётчиком движений головой на фоне действия перегрузки, при этом наиболее часто при обзоре верхне-задней полусферы (6 случаев, 46,2 %) и боковой полусферы (4 случая, 30,8 %). Реже (2 случая, 15,3 %) боль возникала при осуществлении более сложных видов движения (последовательный обзор боковой и верхне-задней полусфер) и лишь в одном случае (7,7 %) при обзоре верхней полусферы.

Средняя субъективная выраженность болевого синдрома (по 10-ти бальной шкале: 0 - отсутствие боли, 10 - непереносимая боль) составила 5,84 балла, при этом в 3 случаях (23,1 %) уровень болевого синдрома приближался к непереносимому уровню, составляя 7,5-8,0 баллов.

В большинстве случаев (у 7 лётчиков, 53,8 %) болезненные явления исчезали сразу после уменьшения перегрузки, однако в ряде случаев они длились в течение дня (2 лётчика, 15,4 %), недели (2 лётчика, 15,4 %), месяца (1 лётчик, 7,7%) и даже более месяца (1 лётчик, 7,7 %).

Изучение влияния специальных физических качеств на устойчивость к воздействию больших длительных перегрузок

На базе Военно-воздушной академии имени Ю. А. Гагарина были проведены два педагогических эксперимента с использованием силовых тренажёров со специальной направленностью на тренировку статической выносливости мышц брюшного пресса, спины и ног, мышц шейного отдела позвоночника в сочетании с беговыми упражнениями и спортивными играми, которые на наш взгляд оказывают положительное влияние на поддержание специальных физических качеств у лётчиков-истребителей, осваивающих перспективную лётную технику.

В первом эксперименте, продолжавшемся 4 месяца, были привлечены четыре учебных отделения лётчиков выпускного курса, объединённые в две группы (ЭГ - экспериментальную и КГ - контрольную), по 20 человек в каждой, примерно одинаковых по своей физической подготовленности, преимущественно 1 класса, в возрасте 28-33 года.

Учебные занятия в ЭГ проводились по специально разработанной программе с преимущественным использованием в учебном процессе силовых тренажёров типа «Минск-1», «Змиевчанин», «Атлант», «Сила», «Блоки».

На тренажёрах «Минск-1» и «Змиевчанин» применялась круговая форма тренировки по методу экстенсивной интервальной работы, при которой не наблюдалось значительного кислородного долга и, благодаря коротким перерывам быстро восстанавливалась работоспособность.

Был применен вариант, при котором упражнения на силовых тренажёрах выполнялись по 1 минуте на каждой «станции» с 1-минутным перерывом. Нагрузка повышалась как за счёт повышения объёма упражнений на снарядах., так и за счёт увеличения прохождения количества кругов.

Обычно учебные занятия начинались с разминки (20-25 мин.), которая способствовала приведению организма занимающихся в состояние необходимой работоспособности. Разминка включала в себя две части - общую и специальную. В неё включались такие средства, как длительный бег без учёта времени и разработанные 3 комплекса специальных физических упражнений, в основном для мышц шеи, грудных, спины, живота, ног. Эти комплексы имели специальную направленность для слушателей лётного профиля.

В основной части занятия проводилась работа на силовых тренажёрах. На первом занятии обучаемых ЭГ знакомили с содержанием упражнений на «станциях», последовательностью выполнения, дозировкой, умению подсчитывать пульс. На этом же занятии проводился максимальный тест (МТ), т. е. у слушателей замерялся максимальный показатель выполнения упражнений за 1 мин. на каждой станции. Повышение нагрузки осуществлялось следующим образом: в первые 2 месяца в каждом последующем занятии нагрузка увеличивалась в следующей последовательности: к максимальному тесту деленному на 2 прибавлялся один повтор при выполнении упражнений, упражнения на «станциях» выполнялись в один круг (от (МТ/2+1)х1 до (МТ/2+15)х1); в последующий месяц: упражнения на «станциях» выполнялись повторно в один или два круга - ((МТ/2+10)х1, (МТ/2+7)х2, ... (МТ/2+13)х1, (МТ/2+10)х2); в последний месяц: одно занятие, где упражнения на «станциях» выполнялись в один круг сменялось двумя занятиями в два круга ((МТ/2+12)х1, (МТ/2+8)х2, (МТ/2+9)х2, и т.д.) с увеличением на один повтор в каждом упражнении на последующих занятиях.

Всего учебных занятий с периодичностью 2 занятия в неделю (одно занятие на 3-м часе) было проведено 32. Пульс на занятиях достигал в среднем 160-180 уд./мин. Моторная плотность занятия колебалась от 56 до 65 %. Посещаемость занятий участниками ЭГ и КГ находилась в пределах 87-90 %. В конце основной части занятия проводились подвижные игры, эстафеты, некоторые виды спортивных игр (баскетбол, мини-футбол, волейбол с двумя мячами).

Перед началом педагогического эксперимента и по его окончании все участники были обследованы по методикам, характеризующим антропометрические показатели (вес, окружность живота, спирометрия, кистевая динамометрия).

Также проводилось исследование специальных физических качеств (статическая выносливость мышц брюшного пресса, спины и ног) по специально разработанной методике и шкале оценок.

На силовом тренажёре «Комплекс» по показателю специального теста давалась оценка комплексного воздействия силового напряжения на мышцы ног, шеи, спины и брюшного пресса. Для оценки психофизиологической надежности организма все участники эксперимента проверялись по комплексному тесту (КТ). Устойчивость лётного состава к перегрузкам определялась методом статоэргометрии.

Как показали результаты исследования антропометрических показателей (Таблица 9.) в ЭГ и КГ после проведённого курса СФТ, преимущественные сдвиги произошли в ЭГ, что выразилось в снижении веса (исходное -78,30±1,40, заключительное - 77,35±1,45), уменьшении окружности живота (исходное - 84,72=Ы,15, заключительное - 83,61±1,18). Под влиянием применения на занятиях длительного бега улучшились показатели в спирометрии (исходное - 4825±100, заключительное - 5005±86,0).

Упражнения на силовых тренажёрах положительно отразились и на росте качества силы. В частности, произошли улучшения в показателях ручной динамометрии (правая исходное - 59,0±2,01, заключительное - 61,6±2,15, левая исходное - 55,6±1,51, заключительное - 57,85±1,47).

Похожие диссертации на Средства и методы специальной физической подготовки летчиков истребительной авиации на основе модельных характеристик физического состояния с целью повышения устойчивости к пилотажным перегрузкам