Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Анализ литературы: воспитание специальной мышечной выносливости у юных бегуний на средние дистанции в связи с воспитанием силовых и скоростно-силовых способностей
1.2. Заключение по главе 57
ГЛАВА II. Методы и организация исследования 60
П. 1. Общая характеристика методов исследования 60
11.2. Методы экспертных оценок 61
11.3. Инструментальные методики: реовазография 61
П.4. Методы математической статистики 62
П.5. Методы планирования эксперимента 64
П.6. Организация исследований 71
ГЛАВА III. Медико-биологическая характеристика эффективного функционирования системы периферического кровоообращения у девушек-бегуний на 800 м 74
III.2. Заключение по главе 84
ГЛАВА IV. Экспериментальная технология конструирования тренировочных заданий в силовых упражнения на тренажер ах 86
IV. 1. Результаты экспертного опроса специалистов по определению перечня силовых упражнений на тренажерах, применяемых для воспитания специальной мышечной выносливости у бегуний на средние дистанции 86
IV.2. Конструирование тренировочных заданий, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах 106
IV.3. Экспериментальный поиск оптимальных условий в получении должных реакций в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренаже рах 119
IV.4. Заключение по главе 126
ГЛАВА V. Педагогический экперимент: программа воспитания специальной мышечной выносливости у девушек-бегуний на 800 м при использовании модельных тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах 131
V.2. Заключение по главе 144
Выводы 145
Заключение 149
Список сокращений и условных обозначений 150
Список литературы
- Заключение по главе
- Инструментальные методики: реовазография
- Конструирование тренировочных заданий, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах
- Экспериментальный поиск оптимальных условий в получении должных реакций в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренаже рах
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В последние годы проявление специальной выносливости в циклических видах спорта стали связывать с морфологическими структурами и функциональными свойствами мышечного аппарата спортсменов (Ю.В. Верхошанский, 1985, 1988, 2013; В.Н. Селуянов, 1992, 2007; Е.Б. Мякинченко, 1997, 2009; и др.). Утверждается, что адаптация организма к длительной работе, происходящая на уровне исполнительного звена, самих работающих мышц, проявляется в моментах отдаленного наступления локального утомления, снижения тяжести его последствий. Подобный тип выносливости, во многом зависимый от окислительных свойств мышц, получил название специальной мышечной выносливости, при этом ее стали трактовать как способность сохранять в течение длительного времени высокую мощность рабочих операций с реализацией в высокой скорости перемещений, близкой к соревновательной. Такой концептуальный подход следует рассматривать как новый научный шаг в технологиях подготовки спортсменов в видах спорта на выносливость.
Степень разработанности темы исследования. Этот подход стал рассматриваться как актуальное научное направление, несмотря на то, что первые рекомендации по организации силовой тренировки, на примере бега на средние дистанции, как перспективная линия в воспитании специальной мышечной выносливости, прозвучали в научных работах российских авторов в начале восьмидесятых годов двадцатого века (А.И. Кузнецов, 1974; А.Н. Коробов, 1977; А.Д. Журбина, 1978; B.C. Гетманец, 1985; Л.Н. Жданович, 1986; С.А. Захарченко, 1986; СМ. Обухов, 1994; и др.). Стал очевиден факт, что дальнейший рост специальной выносливости у спортсменов и спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м, следует связывать как с совершенствованием вегетативных функций организма, так и развитием скоростно-силовых и силовых способностей, где мышечные компоненты выносливости в существенной мере, не менее важной, чем роль центральных факторов, обеспечивают прогресс спортивных достижений у спортсменов (Г.И. Нарскин, 1988, 1996; Л.Л. Ципин, 1992; Н.Н. Чесноков, 1992; В.Г. Корнев, 1993; М.И. Магомедов, 1994; А.А. Черняев, 1994; С.С. Плотникова, 1995; И.А. Фатьянов, 1997, 2007; Ю.А. Купцов, 2002; Р.Ф. Проходовская, 2002; А.В. Полянский, 2005; Е.М. Калинин, 2010; Э.В. Любарская, 2010; И.В. Соловьева, 2010; И. Паула, 2013; и др.). При этом одним из направлений повышения силового потенциала мышечных групп, включенных в беговой цикл движений, рассматриваются упражнения на тренажерах.
Проблема исследования состоит в том, что используемые в подготовке юных бегуний на средние дистанции параметры нагрузки в упражнениях на тренажерах определяются интуицией и опытом тренера, весьма субъективны, строятся по подобию и в соответствии с рекомендациями тренировки спортсменов в силовых видах спорта, не соотносятся с режимами функционирования мышечного аппарата, характерными для соревновательной деятельности бегунов. В тренировочном процессе девушек-легкоатлеток на этапе совершенствования спортивного мастерства не представлены знания, характеризующие какой режим и при каком сочетании воздействующих факторов обеспечивает адекватное функционирование мышечного аппарата в связи с запросами и требованиями соревновательной деятельности. Еще недостаточно четко обозначены и количественные характеристики компонентов нагрузки, их организация в структуре текущего тренировочного задания, в системе последовательного построения заданий в микроструктуре спортивной тренировки, в других циклах подготовки.
Цель исследования - разработка педагогической технологии конструирования тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах, используемых для воспитания специальной мышечной выносливости у девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Объект исследования - тренировочный процесс девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Предмет исследования - тренировочные задания в упражнениях на тренажерах, выполняемые в различных силовых режимах работы мышц.
Гипотеза исследования: предполагалось, что организация двигательной деятельности в форме тренировочных заданий (ТЗ) в упражнениях на тренажерах, целенаправленных на силовые проявления, адекватные соревновательным напряжениям позволит разработать их модели, выполняемые в режимах изокинетиче-ского, миометрического, изометрического силового напряжения. Это даст возможность улучшить функциональные характеристики периферического мышечного кровообращения и будет содействовать воспитанию специальной мышечной выносливости, что обеспечит рост физической подготовленности и повышение спортивных результатов в соревновательной деятельности юных спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м.
Задачи исследования.
1. Изучить характер периферического кровообращения у девушек-бегуний на 800 м для определения нормативных параметров региональной гемодинамики,
5 установить наиболее информативные показатели для контроля мышечного кровотока и определить вклад гемодинамических факторов, влияющих на изменение спортивных результатов.
-
Выявить избирательный перечень силовых упражнений на тренажерах, выполняемых в изокинетическом, миометрическом и изометрическом режимах работы мышц, несущих основную нагрузку в беге.
-
Определить количественные параметры нагрузки в модельных тренировочных заданиях и выявить вклад факторов влияния и компонентов нагрузки в изменение значимых показателей периферического кровообращения.
-
Экспериментально обосновать методику воспитания специальной мышечной выносливости на основе использования модельных тренировочных заданий с известным функциональным откликом на заданные условия действия в подготовке девушек-бегуний на 800 м.
Научная новизна результатов исследования заключается в следующем:
разработан теоретико-методологический подход организации двигательной деятельности в микроструктуре тренировочного процесса юных бегуний в форме ТЗ, рассматриваемых как исходные структурно-функциональные единицы процесса упражнения;
предложен избирательный перечень силовых упражнений на тренажерах для воспитания специальной мышечной выносливости в форме структурно-функциональных комплексов - ТЗ - с последующей программированной оптимизацией педагогических воздействий;
предложены наиболее информативные показатели периферического кровообращения в связи с изучением гемодинамических характеристик мышечного кровотока у девушек-бегуний на 800 м с различной результативностью соревновательного бега и осуществлена классификация гемодинамических факторов, влияющих на изменение спортивных результатов спортсменок;
разработана компьютерная программа «MPEPOY-2- методы планирования экспериментов при поиске оптимальных условий», позволяющая автоматизировано рассчитывать регрессионные уравнения и решать задачу поиска оптимальных условий протекания исследуемых процессов;
предложены модели ТЗ на тренажерах с различным факторным вкладом компонентов нагрузки в процессе оптимизации гемодинамических реакций у девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства;
- модернизирована программа построения модельных ТЗ в структуре собственно-тренировочных и соревновательных микроциклов бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Теоретическая значимость работы заключается в дополнении положений теории спортивной тренировки новыми знаниями о методике воспитания специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства, где доказана эффективность организации двигательной деятельности в форме ТЗ в упражнениях на тренажерах с известными ответными реакциями на заданные условия действия, при этом результативно, с получением обладающих новизной результатов, использован комплекс методов научного исследования в виде моделирования, проектирования, планирования экспериментов при поиске оптимальных условий, мониторирования показателей периферического кровообращения с использованием инструментальных методик (реовазографии).
Значение полученных результатов для практики подтверждается тем, что в исследовании разработана новая технология конструирования ТЗ, основанная на учете педагогических и медико-биологических составляющих задания, требованиях адекватности тренировочных эффектов заданным условиям воздействия, где в качестве цели достижений программируется функциональный отклик значимых показателей ответственных физиологических систем. Результаты исследований могут быть использованы при составлении индивидуальных тренировочных программ девушек-бегуний на 800 м, имеющих различный уровень развития специальной мышечной выносливости, быть внесены в программно-нормативные и методические документы, регламентирующие подготовку юных легкоатлетов на этапе совершенствования спортивного мастерства. Полученные знания вносят весомый вклад в развитие теории и методики подготовки спортивного резерва, расширяют научно-методические аспекты подготовки юных легкоатлетов.
Теоретико-методологическую основу исследования составили научные положения: - деятельностного и системного подходов (С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, И.В. Блауберг, Б.Ф. Ломов, Э.Г. Юдин); - кибернетического подхода, теории моделирования и программирования (В.М. Зациорский, Ю.В. Верхошанский, В.Б. Коренберг, В.И. Баландин, Г.В. Мелленберг, В.Н. Селуянов, Б.Н. Шустин); - теории планирования экспериментов (G.E.P.Box, K.B.Wilson, Ю.П. Адлер, И.П. Ашмарин, В.В. Налимов, Н.А. Чернова; А.В. Блохин, СМ. Ермаков); - физиологии спортивной
7 деятельности и теории адаптации (А.Д. Викулов, Е.Ю. Дратцев, В.Л. Карпман, В.И. Козлов, Г.А. Макарова, А.А. Мельников, А.В. Муравьев и др.); - теории спорта (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов; СИ. Вовк, СМ. Гордон, В.Б. Иссурин, Ю.Ф. Курамшин, Ф.П. Суслов, В.Д. Фискалов, и др.); - системы подготовки бегунов на средние и длинные дистанции (А.Н. Макаров, Ю.Г. Травин, П.-П.Б. Кароблис, В.Н. Коновалов, В.Н. Кулаков, С.А. Локтев, Е.Б. Мякинченко, О.И. Павлова, А.И. Полунин, Ю.А. Попов, Е.А. Разумовский, СФ. Сокунова, В.Д. Сячин, С.С. Чернов, Н.Н. Чесноков и др.); - теории и методики юношеского спорта (В.П. Филин, М.Я. Набатникова, В.Г. Никитушкин, В.П. Губа, П.В. Квапгук; Г.Н. Германов, И.Г. Гибадуллин, В.П. Черкашин, В.В. Чешихи-на и др.); - методологии конструирования двигательных заданий (В.Г. Алабин, В.В. Гожин, В.П. Черкашин, Г.Н. Германов).
Методы исследования: теоретического анализа и обобщения: - анализ научно-методической литературы, изучение передового инновационного спортивного опыта, анкетирование, беседа, метод экспертных оценок; - физиологические инструментальные методики исследования: реовазография, позволяющая определить комплекс показателей периферического мышечного кровообращения; - методы моделирования, проектирования, конструирования; - педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, контрольное тестирование, педагогический эксперимент; - методы математической статистики: описательная статистика, корреляция, регрессия, факторный анализ, спектральный анализ, сравнение выборочных средних, методы планирования экспериментов при поиске оптимальных условий.
Организация исследований.
На первом этапе (2004-2006 гг.), изучался передовой практический опыт и закономерности построения тренировочного процесса в системе подготовки ведущих бегуний на 800 м г.г. Воронежа, Белгорода, Курска, Брянска, Волгограда, Москвы, где в названных территориях сложились определенные традиции и оформились школы спорта в подготовке высококвалифицированных бегуний на средние дистанции.
На втором этапе (2006-2007 гг.), определялись предмет, объект исследования, цель, гипотеза и задачи экспериментальной работы. Подбирались соответствующие методы и физиологические методики, экспериментальные площадки, проводилось анкетирование, беседы, экспертный опрос, педагогическое тестирование, апробировались избирательные технологии конструирования тренировочных заданий, по результатам которых решались первые задачи совершенствования
8 спортивной подготовленности юных спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м. Проводился основной эксперимент.
На третьем этапе (2007-2009 гг.), продолжался перекрестный педагогический эксперимент, выполнялись завершающиеся научные исследования, оформлялись научные разработки, подтверждающие выдвинутую гипотезу, и диссертация в целом, публиковались монографии (2010-2013 гг.).
Конкретное личное участие автора заключается в определении и выявлении проблемы исследования, формулировании научной гипотезы, постановке цели и задач исследования, определении предмета и объекта исследований, осмыслении технологических решений поставленной проблемы, непосредственном выполнении экспериментальной части работы, анализе, обобщении и интерпретации полученных результатов.
Положения, выносимые на защиту:
-
Нормативные показатели региональной гемодинамики, представленные амплитудными характеристиками артериального кровотока, имеют высокую информативность и сильную корреляционную связь со скоростью бега девушек на дистанции 800 м, являются основой для оценки текущей индивидуальной подготовленности и контроля физического состояния спортсменок.
-
Программа построения модельных тренировочных заданий в системе цикловой подготовки девушек-бегуний на 800 м, включающая отдельные задания, совокупность модулей заданий, блоков заданий, их разветвленную линейную упорядоченность в системе микроциклов спортивной тренировки, представленная комплексно-избирательным вариантом планирования тренировочных заданий силовой направленности, обеспечивает решение задач роста положительного тренировочного эффекта в проявлениях специальной мышечной выносливости.
-
Целевые параметры показателей регионального мышечного кровотока, определяемые величиной силового сопротивления, числом повторений, числом подходов, связываемые с количественными значениями нагрузки в выполняемых заданиях, а также преимущественно зависимые от режима силовой работы - изо-кинетического, миометрического и группы вовлекаемых в работу мышц - сгибателей, разгибателей голени и бедра, стопы, предписывают характер тренировочной деятельности, устанавливают адекватность условий и требований достижению заданной результативности.
-
Данные контрольного тестирования девушек-бегуний на 800 м в экспериментальной группе, а также показателей абсолютной и относительной силы от-
9 дельных группам мышц и их суммарных величин, а вместе с тем и показателей специальной мышечной выносливости дают основание считать, что применение тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах, выполняемых в различных режимах работы мышц, содействует росту спортивных результатов и показателей специальной подготовленности бегуний на 800 м.
Степень достоверности и обоснованность полученных в диссертационном исследовании результатов обеспечена принятой методологической базой научно-теоретических знаний, соблюдением логики научного исследования, соответствием используемых методов цели и задачам, репрезентативностью эмпирического материала и корректной статистической обработкой экспериментальных данных.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации опубликованы в материалах международных конгрессов (Санкт-Петербург, 2007 г.; Кишинев, 2011 г.), международных (Воронеж, 2006 г.; Пинск, 2011 г.; Смоленск, 2011 г.), всероссийских (Воронеж, 2007 г.; Смоленск, 2012 г., Москва, 2011, 2013 гг.) научно-методических и практических конференций, обсуждались на итоговых вузовских научных конференциях ВНИИФК, ВГИФК, кафедры теории и методики спортивной тренировки ПИФКС МГПУ (2007-2013 гг.). Материалы исследования включены в коллективные монографии «Урок легкой атлетики в школе» (Воронеж, 2008 г.); «Легкая атлетика для школьников» (SAARBRUCKEN, Germany : LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG., 2011 r. - в 2-х частях).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и заключения, списка литературы, приложений.
Заключение по главе
Теоретическая значимость работы заключается в дополнении положений теории спортивной тренировки новыми знаниями о методике воспитания специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства, где доказана эффективность организации двигательной деятельности в форме ТЗ в упражнениях на тренажерах с известными ответными реакциями на заданные условия действия, при этом результативно, с получением обладающих новизной результатов, использован комплекс методов научного исследования в виде моделирования, проектирования, планирования экспериментов при поиске оптимальных условий, мониторирования показателей периферического кровообращения с использованием инструментальных методик (реовазографии).
Значение полученных результатов для практики подтверждается тем, что в исследовании разработана новая технология конструирования ТЗ, основанная на учете педагогических и медико-биологических составляющих задания, требованиях адекватности тренировочных эффектов заданным условиям воздействия, где в качестве цели достижений программируется функциональный отклик значимых показателей ответственных физиологических систем. Результаты исследований могут быть использованы при составлении индивидуальных тренировочных программ девушек-бегуний на 800 м, имеющих различный уровень развития специальной мышечной выносливости, быть внесены в программно-нормативные и методические документы, регламентирующие подготовку юных легкоатлетов на этапе совершенствования спортивного мастерства. Полученные знания вносят весомый вклад в развитие теории и методики подготовки спортивного резерва, расширяют научно-методические аспекты подготовки юных легкоатлетов.
Прикладная значимость исследований подтверждается высокой оценкой губернатора Воронежской области в связи с внедрением результатов исследований в практическую работу спортивных учреждений дополнительного образования данного субъекта федерации и объявлением благодарности за большой вклад в развитие науки и образования и монографию «Урок легкой атлетики в школе» (указ губернатора А.В. Гордеева от 25.12.2009 г., №558-у) (см. приложение 36).
Теоретико-методологическую основу исследования составили научные положения: - деятельностного и системного подходов (С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, И.В. Блауберг, Б.Ф. Ломов, Э.Г. Юдин); - кибернетического подхода, теории моделирования и программирования (В.М. Зациорский, Ю.В. Верхошан-ский, В.Б. Коренберг, В.И. Баландин, Г.В. Мелленберг, В.Н. Селуянов, Б.Н. Шус-тин); - теории планирования экспериментов (Ю.П. Адлер, В.В. Налимов, Н.А. Чернова, И.П. Ашмарин, А.В. Блохин, СМ. Ермаков, В.В. Рыков, Н.И. Сидняев, Н.А. Спирин, А.А. Халафян); - физиологии спортивной деятельности и теории адаптации (А.Д. Викулов, Е.Ю. Дратцев, В.Л. Карпман, В.И. Козлов, Г.А. Макарова, А.А. Мельников, А.В. Муравьев и др.); - теории спорта (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов, СИ. Вовк, СМ. Гордон, В.Б. Иссурин, Ю.Ф. Курамшин, Ф.П. Суслов, В.Д. Фискалов, и др.); - системы подготовки бегунов на средние и длинные дистанции (А.Н. Макаров, Ю.Г. Травин, П.-П.Б. Кароблис, В.Н. Коновалов, В.Н. Кулаков, СА. Локтев, Е.Б. Мякинченко, О.И. Павлова, А.И. Полунин, Ю.А. Попов, Е.А. Разумовский, СФ. Сокунова, В.Д. Сячин, С.С. Чернов, Н.Н. Чесноков, Ф. Уилт, А. Лидьярд, Г. Пири, П. Янсен, Р. Слимейкер, П. Фитзингер, J. Bangsbo, Д. Дэниэлс; и др.); - теории и методики юношеского спорта (В.П. Филин, М.Я. На-батникова, В.Г. Никитушкин, В.П. Губа, П.В. Квашук, Г.Н. Германов, И.Г. Гиба-дуллин, В.П. Черкашин, В.В. Чешихина и др.); - методология конструирования двигательных заданий (В.Г. Алабин, В.В. Гожин, В.П. Черкашин, Г.Н. Германов).
Методы исследования: теоретического анализа и обобщения: - анализ научно-методической литературы, изучение передового инновационного спортивного опыта, анкетирование, беседа, метод экспертных оценок; - физиологические инструментальные методики исследования: реовазография, позволяющая определить комплекс показателей периферического мышечного кровообращения; - методы моделирования, проектирования, конструирования; - педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, контрольное тестирование, педа 14 готический эксперимент; - методы математической статистики: описательная статистика, корреляция, регрессия, факторный анализ, спектральный анализ, сравнение выборочных средних, методы планирования экспериментов при поиске оптимальных условий.
Положения, выносимые на защиту:
1. Нормативные показатели региональной гемодинамики, представленные амплитудными характеристиками артериального кровотока, имеют высокую информативность и сильную корреляционную связь со скоростью бега девушек на дистанции 800 м, являются основой для оценки текущей индивидуальной подготовленности и контроля физического состояния спортсменок.
2. Программа построения модельных тренировочных заданий в системе цикловой подготовки девушек-бегуний на 800 м, включающая отдельные задания, совокупность модулей заданий, блоков заданий, их разветвленную линейную упорядоченность в системе микроциклов спортивной тренировки, представленная комплексно-избирательным вариантом планирования тренировочных заданий силовой направленности, обеспечивает решение задач роста положительного тренировочного эффекта в проявлениях специальной мышечной выносливости.
3. Целевые параметры показателей регионального мышечного кровотока, определяемые величиной силового сопротивления, числом повторений, числом подходов, связываемые с количественными значениями нагрузки в выполняемых заданиях, а также преимущественно зависимые от режима силовой работы - изо-кинетического, миометрического и группы вовлекаемых в работу мышц - сгибателей, разгибателей голени и бедра, стопы, предписывают характер тренировочной деятельности, устанавливают адекватность условий и требований достижению заданной результативности.
Инструментальные методики: реовазография
Выше приведенные суждения свидетельствуют, что дальнейшее изучение вопросов, связанных с развитием мышечной выносливости, а именно выбор упражнений, способов их выполнения в различных силовых режимах, является актуальным и своевременным направлением совершенствования методики тренировки юных бегуний на средние дистанции. При этом концепция воспитания локальной выносливости и некоторые теоретические положения по этой проблеме, разрабатываемые отечественными учеными (Ю.В. Верхошанский [19, 20, 21], В.Н. Селуянов [177, 178]; Е.Б. Мякинченко [133, 134, 135]; СМ. Обухов [153] и др.), могут служить теоретико-методической базой и отправной точкой для проведения широкого круга узконаправленных экспериментальных исследований для бегунов различных возрастных и квалификационных групп.
Вместе с тем, данный научно-теоретический подход в повышении тренированности атлетов будет содействовать созданию детальных тренировочных программ повышения силовой выносливости у юных бегунов, в основу которых положены тренировочные задания5 с известными откликами в функциональных системах, стандартизированные в режимах выполняемой силовой работы, соотне Здесь и далее термин «тренировочное (двигательное) задание» принимает сокращение и условное обозначение как ТЗ. сенные в своей физической активности с поставленными целями результативных достижений и задачами адаптации мышечного аппарата бегунов к двигательным режимам соревновательной деятельности. Исходной структурно-функциональной единицей в построении тренировочного процесса юных бегуний на средние дистанции является тренировочное задание, которое трактуется как исполнительная форма двигательного действия с заданными условиями выполнения, определяющими целевой уровень функционирования ответственных систем [4, 35, 36, 37, 38, 44, 191]. Утверждается, что тренировочное задание должно строиться на требованиях адекватности тренировочных эффектов заданным условиям воздействия, где в качестве цели достижений программируется функциональный отклик значимых показателей функционирования ответственных биологических и физиологических систем. К сожалению, в настоящий момент нет научной ясности в вопросах оптимального программирования нагрузок в тренировочных заданиях, эффективном комплексировании отдельных тренировочных заданий в более крупные структурные звенья, такие как занятие, тренировка, микроцикл, что значительно затрудняет планирование спортивной подготовки в микроструктуре тренировочного процесса. В физиологии спортивной деятельности и теории адаптации огромное значение приобретают характеристики периферического кровообращения, по которым можно судить о состоянии кровенаполнения нижних конечностей и окислительных способностях мышечных групп, несущих основную нагрузку при беге. ГЛАВА II.
Общая характеристика методов исследования. Для решения задач диссертационного исследования были использованы следующие методы исследования: - методы теоретического анализа и обобщения: анализ научно-методической литературы, изучение передового инновационного спортивного опыта, анкетирование, беседа, метод экспертных оценок; - физиологические методы исследования: реовазография, позволяющая определить комплекс показателей периферического мышечного кровообращения; - методы моделирования, проектирования, конструирования; - педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, контрольное тестирование, педагогический эксперимент; - методы математической статистики: описательная статистика, корреляция, регрессия, факторный анализ, спектральный анализ, сравнение выборочных средних, методы планирования экстремальных экспериментов при поиске оптимальных условий.
В своем большинстве перечисленные методы исследования общеприняты и известны в научных работах [119, 140, 155, 205].
В описательной части мы сочли необходимым остановиться на подробной характеристике тех методов исследования, которые, по нашему мнению, являются передовыми, инновационными для научных работ, использование которых значительно обогащает и продвигает вперед экспериментальную практику [1, 2, 7, 13, 14, 54, 61, 137, 138, 175, 179, 180, 187, 205]. П.2. Методы экспертных оценок.
Реовазография - метод исследования интенсивности периферического кровообращения, при котором осуществляется регистрации кровенаполнения верхних или нижних конечностей или их сегментов (предплечья, кисти, голени, стопы и т.д.). Регистрируемые с конечностей реограммы называют реовазограммами (РВГ). Применяемый метод реовазографии при оценке периферического кровообращения у спортсменов в беге, плавании, гребле может дать прямую информацию об интенсивности кровотока в изучаемом участке сосудистого русла и позволяет косвенно судить о состоянии сосудистого тонуса и эластических свойствах, а также тонических изменениях в мышцах. Изучение физиологических механизмов адаптации мышечной системы к воздействию нагрузок различной интенсивности и длительности путем выявления особенностей кровоснабжения мышц имеет крайне важное значение как для экспериментальной и клинической практики, так и соревновательной, тренировочной деятельности в видах спорта, где лимитирующим фактором достижений является высокий уровень развития выносливости, локальной мышечной выносливости. Формирование научно-методических рекомендаций по контролю, максимизации и оптимизации тренировочных воздействий для различных возрастных и квалификационных групп спортсменов в видах спорта на выносливость с учетом динамики показателей периферического кровообращения будет содействовать росту спортивных результатов.
Для исследования регионального кровотока на участках «голень» и «бедро» применяли реографический аппаратно-программный комплекс экспресс-оценки и мониторирования показателей гемодинамики на основе тетраполярной реографии и на базе персонального компьютера с соответствующим программным обеспечением (реоанализатор КМ-АР-01, Санкт-Петербург, Россия, 2006). Оцениваемые показатели приведены в приложении 1.
Конструирование тренировочных заданий, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах
Вместе с тем, экспериментальная проверка процесса оптимальных реакций в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах при использовании методов моделирования, проектирования, конструирования, планирования экстремальных экспериментов, не подтвердила столь утверждаемую однозначность мнений тренеров в преимущественном влиянии тех или иных компонентов нагрузки на процесс оптимизации функциональных реакций при выполнении тренировочных заданий.
Так, по результатам опытов было установлено: в изометрическом режиме работы мышц основными факторами, оказывающими значительное влияние на показатели АРГ в реакциях периферического кровообращения, являются Xi - величина силового напряжения, Х3 - длительность, а вот фактор количества серий заданий - Х3 обнаружил отрицательное влияние на процесс оптимизации реакций рассматриваемой функциональной системы. Уравнение регрессии для мышц сгибателей бедра приняло вид У = 3,50 + 0,50xi+0,38x3+0,38x5 при Р 0,05, для мышц разгибателей бедра — У = 3,50 + 0,50xi+0,50x3-0,50x5 при Р 0,05. Эффекты по по 128 казателям АРГ в результате изометрической тренировки выглядят менее значимыми, характеризуются продолжительной нормализацией физиологических реакций, медленным восстановлением функциональных свойств мышц.
В режиме миометрического, изокинетического силового напряжения к числу главных факторов, оказывающих значительное влияние на показатели АРГ в реакциях периферического кровообращения, отнесены факторы Х4 - количество повторений, X! - величина силового сопротивления, Х5 - количество серий заданий. Уравнения регрессии при работе мышц в миометрическом режиме приняли вид: для сгибателей бедра =3,88+0,63x1+1,38x4 при Р 0,001; разгибателей бедра -І5 =4,13+0,63xi+l,38x4 при Р 0,001; сгибателей голени - iJ=15,25+l,00x1-l,00x2+ 1,75х4+0,75х5 при Р 0,01, разгибателей голени - i)=15,50+l,00xi-0,50x2+l,50x4+ 0,50х5 при Р 0,01. При этом парциальный вклад факторов Х4 и Xj выше фактора Х5, но все они оказывают положительное влияние на динамику гемо динамических реакций, когда увеличение факторов вызывает направленный пропорциональный прирост функциональных характеристик в системе периферического кровообращения. Влияние фактора Х2 характеризуется отрицательными реакциями. Уравнения регрессии при работе мышц в изокинетическом режиме приняли вид: для сгибателей бедра =4,50+0,75x1+1,0x4 при Р 0,001, разгибателей бедра У =4,63+0,63хі+1,13х4 при Р 0,001, сгибателей голени =15,38+1,63x1-0,63х2+2,13х4 +0,63х5 при Р 0,01, разгибателей голени =15,50+1,75х1-0,75х2 +1,25х4+0,50х5при Р 0,05, подошвенных сгибателей стопы .Р=15,50+1,50хі-1,00х2 +1,75х4 пи Р 0,001.
3. Предложены количественные параметры нагрузки в ТЗ на тренажерах, где динамика изменений в показателях регионального мышечного кровотока в ответ на силовую нагрузку в выполняемых заданиях адекватна действию силового сопротивления, числу повторений, количеству подходов, темпу движений, избирательно пропорциональна вкладу факторов влияния. Тенденция оптимизации функциональных реакций проявляется при нормированном росте количественных показателей нагрузки, соответствующих заданным параметрам области определения, где положительный вклад фактора в рассматриваемый процесс выражается соответствующими положительными значениями коэффициентов в уравнениях регрессии.
Оптимальные реакции периферического кровообращения (показатели АРГ) для сгибателей бедра наблюдаются в тренировочных заданий на тренажерах в изометрическом режиме при величине силового напряжения в 46-J-48 кг, длительности выполнения - 31-КЗЗ с, количестве серий - 8ч-9 подходов, ординарных интервалах отдыха; в миометрическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 35 кг, количестве повторов 40 раз; в изокинетическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 30 кг, количестве повторов 24 раза, минимакс интервалах отдыха между повторами. Темп выполнения упражнений не имеет определяющего значения.
Оптимальные реакции периферического кровообращения для разгибателей бедра наблюдаются в тренировочных заданий на тренажерах в изометрическом режиме работы мышц при величине силового напряжения в 60 кг, длительности выполнения - 36 с, количестве серий - 4 подхода, ординарных интервалах отдыха; в миометрическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 50 кг, количестве повторов 40 раз; в изокинетическом режиме работы - при величине силового напряжения в 40 кг, количестве повторов 25 раз, минимакс интервалах отдыха между повторами. Темп выполнения упражнений не имеет определяющего значения.
Оптимальные реакции периферического кровообращения для сгибателей голени наблюдаются в тренировочных заданий на тренажерах в миометрическом режиме работы при величине силового напряжения в 30 кг, темпе движений - 20 раз в минуту, количестве повторов 35-40 раз, количестве серий заданий - 8 подходов; в изокинетическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 25 кг, темпе движений - 16 раз в минуту, количестве повторов 24 раза, количестве серий заданий - 6 подходов, минимакс интервалах отдыха между повторами и ординарными между сериями заданий.
Оптимальные реакции периферического кровообращения по для разгибателей голени наблюдаются в тренировочных заданий на тренажерах в миометриче 130 ском режиме работы при величине силового напряжения в 45 кг, темпе движений - 20 раз в минуту, количестве повторов 40 раз, количестве серий заданий - 7 подходов; в изокинетическом режиме работы - при величине силового напряжения в 35 кг, темпе движений - 16 раз в минуту, количестве повторов 22 раза, количестве серий заданий - 6 подходов, минимакс интервалах отдыха между повторами и ординарными между сериями заданий.
В наших исследованиях утверждается методическое направление в оптимизации реакций в системе периферического кровообращения нижних конечностей, взаимосвязанное с ростом специальной мышечной выносливости, предполагающее, с одной стороны, увеличение количественных показателей внешней нагрузки при выполнении тренировочных заданий, а с другой стороны, соблюдение умеренного темпа выполнения движений в задании в сочетание с большим внешним сопротивлением, что очень важно для аэробной работы самих мышц, развития окислительных способностей. Итак, для достижения адекватных реакций периферического кровообращения необходимо следовать увеличению количественных показателей внешней нагрузки до определенных нормированных значений, соответствующих заданным параметрам области определения.
Экспериментальный поиск оптимальных условий в получении должных реакций в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренаже рах
В педагогическом эксперименте доказана эффективность методики воспитания специальной мышечной выносливости у юных девушек-бегуний на 800 м, основу которой составила программа цикловой подготовки спортсменок в форме тренировочных заданий на тренажерах, предусматривающая комплексно-избирательный вариант планирования заданий, выполняемых в различных режимах работы мышц.
В результате реализации экспериментальной программы выполнения тренировочных заданий достигнут положительный рост мышечной выносливости, о котором следует судить как по результатам в контрольных педагогических тестах, так и по динамике спортивных результатов. За период основного педагогического эксперимента первого этапа у девушек-бегуний экспериментальной группы произошли существенные сдвиги в показателях спортивного мастерства и уровне физической подготовленности: темпы прироста результатов в соревновательном беге на 800 м составили 5,1%; у спортсменок контрольной группы - 1,5%. Положительная динамика прироста результатов наблюдалась и в скоростно-силовых тестах: у спортсменок экспериментальной группы темпы прироста результатов составили 9,4-9,9%; у спортсменок контрольной группы - 1,3-1,5% (Р 0,05). В тестах, оценивающих силу различных групп мышц, темпы прироста составили: в экспериментальной группе - 31-36%, в контрольной группе - 5-6% (Р 0,01). В тестах, оценивающих специальную мышечную выносливость, темпы прироста по отдельным группам мышц составили: в экспериментальной группе - 40-41%, в контрольной группе - 9-15% (Р 0,001). Достигнуты положительные сдвиги в спортивных результатах у спортсменок опытной группы в беге на 800 м на втором этапе в перекрестном педагогическом эксперименте - темпы прироста в беге составили 2,8%; выросли результаты в тестах физической подготовленности: в прыжках - на 5,5-8,5%, силовых тестах - на 19-20%, в тестах на выносливость различных групп мышц - на 15-28%.
В исследовании изучен характер периферического кровообращения у де вушек-бегуний на 800 м, определены нормативные параметры региональной ге модинамики в возрастной группе 16-18 летних спортсменок. У юных бегуний в процессе спортивного совершенствования наблюдаются процессы оптимизации в деятельности периферического отдела сердечно-сосудистой системы, им харак терно нормальное кровенаполнение сосудов, сниженный тонус крупных и сред них артерий, преобладающий тонус артериолл и капилляров, облегченное воз вратное кровоснабжение при увеличенном артериальном притоке и объемном кровенаполнении, в первую очередь голеней, оптимальный уровню подготовлен ности венозный возврат.
Данные реографических исследований и спектрального анализа показали, что сравнение реограмм по амплитудным характеристикам уместно проводить для одной спортсменки, т.е. для оценки изменения ее текущего состояния по сравнению с предыдущим состоянием. Для сравнения спортсменок между собой обоснованным будет использование фазовых и частотных характеристик реограмм.
Корреляционный анализ установил наиболее значимые показатели гемодинамики, характеризующие оптимальные процессы функционирования периферической системы кровообращения. Выявлена сильная корреляционная взаимосвязь между спортивным результатом и гемодинамическими параметрами голени: установлены высокие значения г между скоростью бега на 800 м и абсолютными показателями АРГ (r=0,933-0,766), ААК (г=0,929-0,781), другими амплитудными характеристиками, такими как ВК (г=0,887-0,741), РИ (г=0,937-0,759). В области бедра подобные зависимости более слабые: АРГ- г= 0,483, РИ- г=0,507.
В результате факторного анализа определились гемодинамические факторы, показывающие изменения спортивных результатов бегуний. Для всех массивов реографических переменных выявлены четыре фактора, объясняющих от 87% до 89% дисперсии состояния регионального мышечного кровотока у спортсменов.
Действие первого фактора (48-34 %) определяется амплитудными параметрами реограммы, значениями ординат характерных точек, выражающими абсолютные величины кровенаполнения сосудов. Данный фактор условно назван как «амплитудный Ф». Действие второго фактора (24-19%) определяется малыми промежутками времени (0,03 до 0,25 с): временем быстрого кровенаполнения, продолжительностью анакротической фазы и т.п. то есть, действие фактора выражается в высокочастотных колебаниях реограммы от 4 до 33,3 Гц. Данный фактор классифицирован как «короткий временной Ф». Третий фактор (18-14%) характеризуется более длительными временными промежутками: продолжительностью катакротической фазы и периодом сердечных сокращений, т.е. выражает действие низкочастотных процессов, сравнимых по частоте с периодами сокращения сердца; частота таких процессов 1-2 Гц. Данный фактор назван «длительного временного Ф». Четвертый фактор (7-13%) определяется амплитудными, и временными переменными, т.е. характеризует форму и крутизну реограммы: процессами, связанными с возрастанием и убыванием реографического сигнала. На этом факторе сгруппировались амплитуда, ее наклон, быстро и медленно протекающие фазы (высокие и низкие частоты) - «частотный Ф».
Экспертный опрос ведущих тренеров показал, что в составе используемых упражнений для воспитания мышечной выносливости девушек-бегуний на 800 м наибольший вес получили следующие группы: 1) бег по холмам, в гору; 2) упражнения на тренажерах; 3) бег по песку, сыпучему грунту. Согласованное мнение экспертов выразилось в значениях коэффициента конкордации W = 0,719 при Р 0,05. При этом тренеры в число силовых упражнений, выполняемых на тренажерах в различных режимах силового напряжения, с помощью которых воспитывают специальную мышечную выносливость, включили без малого 30 видов, системно использовать которые в спортивной тренировке юных бегуний на средние дистанции практически невозможно.
