CC BY
106
ИТОГИ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОДГОТОВКИ
СПОРТСМЕНОВ ЗА РУБЕЖОМ
Э.С. ОЗОЛИН, ФГБУ ФНЦ ВНИИФК
Аннотация
В статье рассматриваются итоги анализа зарубежных научных работ, посвященных подготовке спортсменов в олимпийских видах спорта. Дано краткое содержание наиболее интересных исследований. Раскрыты актуальные направления исследований, проводимых крупнейшими научными центрами в странах - лидерах олимпийского спорта.
Ключевые слова: спорт, подготовка, научные исследования.
Abstract
Results of the analysis of the foreign scientific works devoted to preparation of athletes in the olympic sports are considered. The summary of the most interesting researches is given. The actual directions of the researches conducted by the largest scientific centers in the countries - leaders of the olympic sports are opened.
Key words: sports, preparation, scientific researches.
Специалистами ФГБУ ФНЦ ВНИИФК в 20122013 гг. были выполнены поиск и сбор в электронном и печатном виде материалов зарубежной периодической печати и тематических ресурсов Интернета по научным аспектам и методике подготовки спортсменов в летних (легкой атлетике и синхронном плавании, спортивной гимнастике, вольной и греко-римской борьбе) и зимних (сноуборд, кёрлинг, санный спорт, лыжные гонки и конькобежный спорт) видах спорта, а также в смежных научных дисциплинах, которые позволяют решать задачи совершенствования тренировочного процесса. Определены актуальные направления исследований в видах спорта. Выявлены ведущие научные школы, осуществляющие исследования по данным видам спорта.
Полученные материалы были подвергнуты экспертному анализу, в результате чего были отобраны наиболее важные материалы для перевода с их последующим редактированием. Проанализировано и отобрано более 170 полноформатных научных статей и обзоров по различным аспектам подготовки в спорте. Анализ позволил выделить приоритетные направления современных исследований в данных видах спорта за рубежом. Осуществлен перевод на русский язык отобранных зарубежных статей, а также рефератов и публикаций в сети Интернет.
Анализ исследуемых материалов показал, что лучших результатов на крупнейших международных соревнованиях достигают те страны, которые успешно внедряют передовые технологии подготовки спортсменов; об этом свидетельствуют итоги крупнейших международных соревнований по изучаемым дисциплинам. Таким образом, важным направлением современных исследований по повышению эффективности подготовки спортсменов является внедрение в практику тренировочного процесса отечественных спортсменов инновационных научных методов. В частности, интерес представляет применение современных методов регистрации биомеханических, физиологических и других параметров состояния спортсмена. Современная техника позволяет контролировать многочисленные данные в режиме on line, что дает
возможность тренеру оперативно корректировать ход тренировки, повышая, таким образом, ее эффективность.
Отмечается существенная роль проблем медицинской профилактики, а также быстрой реабилитации для скорейшего возвращения к спортивной деятельности.
Далее мы приводим наиболее интересные результаты зарубежных научных исследований в некоторых олимпийских видах спорта.
Синхронное плавание
Австралийские авторы [1] отмечают, что пловцы часто производят гипервентиляцию перед задержкой дыхания, чтобы подавить позыв к дыханию вследствие гиперкап-нии. Это может позволить длительную задержку дыхания с вытекающей из нее гипоксемией. Может случиться потеря сознания без предшествующих симптомов, поскольку респираторный стимул вследствие гипоксемии слаб и может легко быть подавлен. Интенсивная физическая нагрузка, например плавание под водой, может усилить гипоксию вследствие повышения потребления кислорода. Эти факторы, вероятно, и приводят к синкопе, происходящей в конце нырка, как в двух вышеуказанных случаях. Результаты наблюдений свидетельствуют о том, что не следует рекомендовать гипервентиляцию перед задержкой дыхания.
Английский тренер [2] приводит рекомендации по проведению заключительной части занятия после напряженных занятий в воде. Автор отмечает, что процесс восстановления имеет огромную значимость, и требует пристального внимания при достижении максимальной результативности. Восстановление определяется как процесс возвращения всех систем организма к уровню покоя после интенсивного плавания. В общем считается, что спокойное плавание после напряженных упражнений в воде повышает скорость восстановления больше, чем пассивный отдых.
Цель большинства процедур заключительной части, или «заминки», - максимально ускорить восстановление и повысить результативность в последующих занятиях. Это относится как к соревновательным, так и трениро-
вочным занятиям. Хотя большинство тренеров считает лучшим индикатором восстановления снижение уровня лактата, оно составляет только часть общей картины. Восстановление уровня лактата в крови может идти не так, как в мышцах, причем изменение лактата крови и рН мышц - самое важное. Следует учитывать ресинтез фосфокреатина, повреждение мышц и его компенсацию. Каждая из этих систем имеет разную временную структуру восстановления и должна рассматриваться при планировании программы тренировок или схемы соревнований.
Существенное значение для синхронного плавания имеет способность спортсменов выполнять упражнение с задержкой дыхания. В этом аспекте интересна статья шведских исследователей [3], в которой изучалась связь объема легких и селезенки со способностью спортсмена задерживать дыхание под водой. Обнаружена существенная корреляция между объемом легких, селезенки и временем задержки дыхания как в покое, так и в движении. Исследователи считают, что данные показатели могут увеличиваться при соответствующей тренировке.
Гимнастика
Специалисты Каталонского института физического образования и спорта (Испания) исследовали изменение гибкости во время соревновательного сезона в группе из 15 юных гимнастов мужского пола [4]. Сезон был разделен на три периода: общий, специальный и соревновательный. Тесты сгруппированы следующим образом: а) нижние конечности; б) верхние конечности; в) многосуставные тесты. Полученные результаты и антропометрические данные вводились в тригонометрическую формулу определения углов в суставах. Хотя диапазон движений в нижних конечностях при пассивном растягивании в течение сезона увеличился, диапазон при активном растягивании не изменился. Разгибание плеч существенно и прогрессивно улучшалось в течение сезона, тогда как сгибание улучшалось только в первых двух периодах. Результаты теста на дотягивание сидя в течение сезона ухудшались. Результаты теста «мостик» оставались неизменными. Гибкость развивается в течение сезона, хотя с разными скоростями в зависимости от анализируемой анатомической области и типа гибкости.
Свойства активации мышц могут быть разнообразными в зависимости от характера тренировочных воздействий. Для спортивного результата мощность, развиваемая в результате мышечной деятельности, зачастую важнее, нежели максимальные силовые показатели. Учет этого положения необходим для поиска оптимального пути развития физических качеств. Доказано [5], что сенсомоторная тренировка наиболее эффективна для развития мощности, а также для совершенствования контроля положения тела, способствующего предотвращению травм нижних конечностей. Необходим учет физиологических особенностей, объясняющих функциональную адаптацию при силовой тренировке на мощность.
В статье канадского исследователя [6] представлен новый метод восстановления после напряженной тренировочной работы. Основная цель разработанной системы -
скорректировать негативное влияние тренировочных воздействий и полученных травм. Автор описывает теоретические предпосылки проведения микрострет-чинга, а также предлагает практические рекомендации по применению этого метода. Предлагаются детальное руководство по проведению процедуры ш1сго81ге1сЫ^® и указания тренерам для практической работы (18Е1).
Исследованиям по воздействию вибрации и стрет-чинга на физические качества юных гимнасток посвящена статья [7]. Двадцать две спортсменки (возраст 11,3 ± 2,6 года; масса тела 35,3±11,6 кг) были распределены по группам: только растяжка и только вибрация. Вибрация проводилась в четыре повторения, в течение 10 с, 5 с отдыха между ними. В группе с растяжкой и вибрацией статистически повышена гибкость и большие показатели эффекта. Для взрывной силы не было никаких статистических различий в переменных тестов после эксперимента. Одновременные вибрация и растяжение могут значительно увеличить гибкость, не влияя на характер взрывной силы.
В статье канадских исследователей [8] изучены рентгенограммы лучевой кости гимнастов. У юных гимнастов любительского и полупрофессионального уровня плотность костной ткани в среднем на 23% больше, чем у детей, занятых в других видах оздоровительной активности. Оздоровительное занятие гимнастикой предполагает освоение базовых двигательных умений и развитие основных физических качеств; она может быть легко включена в школьные программы по физической культуре как средство, способствующее формированию здорового скелета у детей.
Сотрудники НОК США [9] отмечают, что при исполнении опорного прыжка отталкивание гимнаста от специального пружинящего мостика помогает ему увеличить амплитуду полета. Охарактеризовано поведение пружинящего мостика при выполнении сальто юными гимнастами мужского пола (п = 36). Между группами гимнастов не было достоверных различий по величинам максимального вертикального перемещения, времени полета в вертикальном направлении и скорости вертикального движения. По параметрам скорости перемещения лодыжки группы также не различались. Результаты исследования свидетельствуют о том, что параметры контакта стопы с пружинящим мостиком не обусловлены ни различиями в локализации наскока, ни скоростью движения правой лодыжки.
Кёрлинг
В исследовании шотландских ученых из Университета Эдинбург [10] представлена теоретическая модель действия спортсменов в процессе соревнований по кёрлингу. В кёрлинге спортсмены свипуют перед движущимся камнем с тем, чтобы изменить траекторию и скорость его движения. Их энергичные и широкие движения повышают температуру льда, снижая, таким образом, коэффициент трения. Изменение температуры льда зависит от скорости, с которой действуют спортсмены, и силы давления на лед. Силу и скорость, которые развивают спортсмены, можно определить с помощью специально
разработанного эргометра. Численная модель движений была разработана с целью выявления оптимизации действий спортсменов.
С целью оптимизации тренировочного процесса группой ученых из Университета Эдинбург (Шотландия) было разработано специальное устройство для регистрации действий спортсменов в кёрлинге [11]. Описываются основные характеристики этого устройства и результаты тестов. Разработка и изготовление специальной щетки для кёрлинга, или эргометра, было предпринято с целью оптимизации подготовки канадских спортсменов к Олимпийским зимним играм. В кёрлинге спортсмены свипуют перед движущимся камнем с тем, чтобы изменить траекторию и скорость его движения. Их энергичные и широкие движения повышают температуру льда, снижая, таким образом, коэффициент трения. Силу и скорость, которые развивают спортсмены при трении щетки о лед, можно определить с помощью специально разработанного эргометра. Графическое изображение позволяет игроку анализировать технику, силу и проявление утомления. Тренеры могут использовать эту аппаратуру для селекции команды.
При разработке методологии тренировки в кёрлинге необходимо использовать теоретические характеристики движения камня от начала до «дома». Как отмечают специалисты университета Сан-Хосе (США), силы и трение делают всю работу в этой игре. Один игрок бросает камень по льду [12]. Два других игрока разогревают поверхность льда, направляя камень до центра мишени, которую называют «домом». Таким образом, кёрлинг является единственным видом спорта, в котором можно менять направление движения снаряда по мере его приближения к цели. В конце игры команда с камнями ближе к центру «дома» считается победителем.
Технические параметры действий спортсменов в процессе соревнований рассчитываются в работе ученых Университета Эдинбург [13] с помощью специально разработанных технологических устройств. Энергичные и широкие движения щетки повышают температуру льда, снижая, таким образом, коэффициент трения. Изменение температуры льда зависит от скорости, с которой действуют спортсмены, и силы давления на лед. Силу и скорость, которую развивают спортсмены, можно определить с помощью специально разработанного эргометра. Численная модель движений была разработана с целью выявления оптимизации действий спортсменов.
Санный спорт
Быстрое распространение современных технологий и средств коммуникации в высших учебных заведениях можно объяснить их пользой и стоимостью, отмечают сотрудники Саарского университета (Германия) [14]. По всей вероятности, в скором времени они будут использоваться повсюду (для достижения новых высот) для упрощения и улучшения результатов обучении. Именно то, что это помогает сделать процесс обучения более совершенным, и является наиболее важной из всех особенностей Ш-ТеЛ-технологий (к примеру, оптимизация учебных достижений с помощью подходящий системы обучения).
В видах спорта, где используются разновидности саней (сани, боб), система измерений, в которой приме-
няются современные технологии, является обязательной основой для определения характеристик физических способностей самых лучших атлетов и параметров перемещения снаряда по трассе. В тренировках всё больше и больше используется принцип обратной связи, в основном для изучения и корректировки движений (технические приемы), а также для оптимизации результатов соревнований. Несмотря на постоянное развитие, как в области системы компьютерных программ, так и в использовании системы мер для определения результатов соревнования, измерительные приборы - неотъемлемая часть в контроле тренировочного процесса в будущем. Применение этой системы измерений в спорте высоких достижений связано с большими требованиями, применяемыми к этой области (то есть со специальными требованиями): гарантия надежности результатов измерения (сравнивание результатов, если применяется несколько похожих единиц измерения, необходимость больших затрат против влияния окружающей среды (т.е. температура и влажность)); достаточно точная передача реальных условий, результаты могут быть получены на основе физических качеств; развитие информационных систем, которые с большим успехом используются в тренировках, диагностике и во время соревнований.
Силовая подготовка, особенно в соревновательном периоде, важна при разгоне снаряда на старте в санных видах спорта, отмечают американские тренеры-исследователи [15]. Не отвечающие требованиям тренировки, выполняемые в этот период, создадут проблемы во время соревновательной фазы, преодолеть которые будет крайне сложно. Во время этой фазы потребуется относительно большой объем тренировок, чтобы подготовить тело к высокоинтенсивным тренировкам и последующим соревнованиям, где способность быстро восстанавливаться очень важна. Это также крайне необходимо для профилактики травматизма.
Конькобежный спорт
В конькобежном спорте были в основном рассмотрены физиологические характеристики циклических упражнений, связанных с проявлением выносливости. Учеными из Университета Джорджа Масона (США) рассматривается спорный вопрос об использовании максимального потребления кислорода У02шах как физиологического параметра для измерения возможностей достижения результата и планирования программы подготовки спортсменов в видах выносливости [16]. Отмечается, что параметр У02шах не является «волшебным стимулом» тренировки, каким иногда его представляют. Большая часть тренировки отводится параметру, который не меняется у хорошо тренированных спортсменов, почти не меняется у умеренно тренированных спортсменов после короткого периода времени, приводит к широкому спектру адаптаций и даже не соотносится с результатом.
Исследователи [17] доказали, что показатели крови у спортсменов могут выявить перетренировку в видах спорта, связанных с проявлением выносливости. Перетренировка часто приводит к риску снижения соревновательного результата у спортсменов в беге на длинные дистанции. Средство для прогнозирования перетренировки
или ее современное определение, с тем чтобы можно было предпринять своевременные корректировочные меры, может помочь сделать тренировку более эффективной. Перетренировка характеризуется нерегулярными, независимыми реакциями сердечно-сосудистой системы, и, таким образом, исследование вегетативной нервной системы может составить основу для такого средства.
Исследование использования анаэробных источников энергии при выполнении скоростных упражнений представляет значительный интерес для скоростного бега на коньках. Определено [18], что улучшение результата связано со снижением стоимости энергии и потреблением кислорода во время выполнения упражнений субмаксимальной мощности, а также увеличением соотношения анаэробной фракции в общем энергетическом балансе. Эти результаты позволяют считать, что улучшение результата в таких упражнениях связано с повышением экономичности бега.
Французские исследователи из Института спорта и физического воспитания [19] указывают, что специальная разработка по тренировке в межсезонье рекомендует
проведение значительной работы на развитие выносливости и обеспечивает основу, на которой могут быть сложены все другие виды подготовки. Главные задачи в тренировке выносливости - поднять частоту сердечных сокращений при выполнении упражнений по крайней мере до 75% максимального значения и держать ее в течение длительного периода.
Таким образом, исследования по зимним видам спорта проводятся прежде всего в странах, где они являются традиционными (скандинавские страны, США) или интенсивно развиваются (Япония). Характерны участие в исследованиях коллективов из разных учреждений и даже разных стран, организация многодисциплинарных исследовательских групп.
Основные направления научной деятельности: подготовка высококвалифицированных спортсменов и спортивного резерва; медико-биологические проблемы видов спорта, в том числе биомеханика движений; профилактика заболеваемости и травматизма; разработка спортивного инвентаря и сооружений; психологические вопросы спорта.
Литература/References
1. Kumar K.R. Don't hold your breath: anoxic convulsions from coupled hyperventilation-underwater breath-holding / K.R. Kumar // The Medical Journal of Australia. -2010. - 192. - 11. - P. 663-664.
2. Peyrebrune M. Warm Down & Active [Electronic resource] // http://www.swimming.org/assets/uploads/ library/SDPv1MK021109_Swim_Down_Protocol.pdf, доступ 08.02.2012.
3. Schagatay E. Size matters: spleen and lung volumes predict performance in human apneic divers / E. Schagatay, M.X. Richardson, A. Lodin-Sundstrom // Front Physiol. -2012. - 3. - P.173.
4. Irurtia A. Flexibility testing in young competing gymnasts using a trigonometric method: one-year follow-up / A. Irurtia, A. Busquets, M. Carrasco et al. // Apunts Med. Sport. - 2010. - 45 (168). - P. 235-242.
5. Gollhofer A. Adaptive responses of the neuromuscular system to training // New studies in athletics. - 2007. - 1. -P. 15-23.
6. Apostolopoulos N. MicroStretching®: A practical approach for recovery and regeneration / N. Apostolopoulos // New Studies in Athletic. - 2011. - 1. - P. 81- 97.
7. Kinser A.M. Vibration and Stretching Effects on Flexibility and Explosive Strength in Young Gymnasts / A.M. Kinser, M.W. Ramsey, H.S. O'Bryant et al. // Sci. Sports Exerc. - 2011. - 40. - 1. - P. 133-140.
8. Goeller K.M. Conditioning without equipment 2012 [Electronic resource] / K.M. Goeller // http://www. gymcoach.net., accessed 28 Aug 2012.
9. Coventry E. Hitting the Vault Board: Implications for vaulting Take-off: the Preliminary Investigation / E. Coventry, W.A. Sands, S.L. Smith //Sports Biomecha-nics. - 2011. - 5. - 1. - P. 63-75.
10. Jensen E.T. The motion of curling rocks: Experimental investigation and semiphenomenological description / E.T. Jensen, Mark R.A. Shegelski // Can. J. Phys. - 2007. -82. - P. 791-809.
11. Manno B.A. Optimising Sweeping Techniques for Olympic Curlers [Electronic resource] / B.A. Manno, M.-P. Buckingham, J.R. Blackford // School of Engineering & Electronics and Centre for Materials Science & Engineering. The University of Edinburgh, Edinburgh, UK http://www.cbc.ca/news/credit.html, 16 May 2008.
12. Marmo B.A. Sweep ergometer for curling [Electronic resource] / B.A. Marmo, M.-P. Buckingham, J.R. Blackford // School of Engineering & Electronics and Centre for Materials Science & Engineering. The University of Edinburgh, Edinburgh, UK http://www.cbc.ca/news/ credit.html, 16 May 2008.
13. Paige W. Strength Training Program Competition Preparation [Electronic resource] // http://www.pponline. co.uk/encyc/strength-training-program-part-1-competition-preparation-39389 updated 31/08/2012.
14. Samson T. Study of the use of modern technologies in the sciences of sport [Electronic resource] / T. Samson, C. Igel, R. Meiers // http://www.uni-saarland.de/en/ campus/research.html. Updated November 15, 2011.
15. Waehner P. Strength Training Program Competition Preparation [Electronic resource] // http://weighttraining. about.com/od/weighttrainingforsport/a/ Strength-Training-Program-Competition-Preparation.htm. Updated November 15, 2011.
16. Magness S. The fallacy of VO2max / New Studies in Athletics. - 2011. - 4. - P. 15-23.
17. Janon C. Oxygen uptake in the 1500 meteres / C. Janon, J.M. Leveque, L. Vivier, C. Thomas// New studies in athletics. - 2011 - 1. - P. 15-23.
18. MarshallM. The science of speed skating [Electronic resource]/ http:www.canadasportforlife.ca 2011.
19. Sudbury S. Speed Skating Training. Summer Training [Electronic resource] http://communities.mysudbury. ca/Sites/Sudbury%20Sprinters%20Speed%20Skating%20 Club/Training/Speed%20Skating%20Training%20Tips. pdf). Updated November 2, 2012.
C*)
