CC BY
30
ТРУДЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ
АСИММЕТРИЯ ЛАТЕРАЛЬНЫХ МЫШЕЧНЫХ ГРУПП КАК ФАКТОР ОРГАНИЗАЦИИ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ДВИЖЕНИЙ В ЛЫЖНЫХ ЛОКОМОЦИЯХ
А.С. ДОРОЖКО, Д.И. ГУСЕЙНОВ, БНТУ, г. Минск, Республика Беларусь
Аннотация
Статья посвящена проблеме двигательной асимметрии латеральных мышечных групп при выполнении спортивных движений. Отражен количественный подход к регистрации и оценке симметричности развития силовых способностей мышц с использованием средств электронной динамометрии. Представлены данные силовой подготовленности спортсменов-биатлонистов, на основании которых предлагается осуществлять количественную оценку двигательной асимметрии. Обоснована необходимость коррекции тренировочного процесса с учетом индивидуальных профилей
асимметрии на примере лыжных локомоций.
Ключевые слова: лыжные локомоции, перекрестная координация, двигательная асимметрия, динамометрия, сила.
ASYMMETRY OF LATERAL MUSCLE GROUPS AS A FACTOR OF ORGANIZATION OF CROSS MOVEMENTS IN SKIING LOCOMOTIONS
A.S. DOROZHKO, D.I. GUSEYNOV, BNTU, Minsk, Republic of Belarus
Abstract
The article is devoted to the problem of motor asymmetry of lateral muscle groups when performing sports movements. The quantitative approach to recording and assessing the symmetry of the development of muscle strength abilities using electronic dynamometry is reflected. The data on the strength preparedness of biathlete athletes are presented based on which it is proposed to carry out a quantitative assessment of motor asymmetry. The necessity of correcting the training process taking into account individual asymmetry profiles on the example of skiing locomotion is substantiated.
Keywords: ski locomotion, cross coordination, motor asymmetry, dynamometry, force.
Введение
На современном этапе развития спорта высших достижений появляется необходимость поиска, разработки и внедрения методических подходов, направленных на выявление скрытых индивидуальных резервов совершенствования технической подготовленности спортсменов. Биомеханическое согласование выполнения основных элементов соревновательного упражнения, проявляемое в способности контролировать и дифференцировать величины основных кинематических и динамических параметров движений, распределять их в пространстве и времени, а также поддерживать оптимальную темпоритмовую структуру движений в большей степени способствует повышению эффективности выполнения соревновательного упражнения [1-3].
Высокий уровень двигательной координации, определяющий качество выполнения перекрестных движений контралатеральными конечностями, способствует сниже-
нию энергоемкости выполняемого упражнения, поскольку спортсмен не затрачивает дополнительных усилий на ликвидацию возникающих внешних возмущений (изменение направления движения с прямолинейного на криволинейное, колебания сегментов тела или их совокупности и т.д.), повышая тем самым согласованность суставной деятельности [4].
В лыжных локомоциях равномерное или равноускоренное движение биомеханической системы обеспечивается в основном за счет высокой степени координирован-ности движений верхних и нижних конечностей, способствующей развитию оптимального пропульсивного воздействия [5-7]. Соответственно проблема оценки и в некоторой степени устранение двигательной асимметрии в лыжных видах спорта посредством переориентации и совершенствования тренировочного процесса на сегодняшний день является одной из актуальных задач [8].
С*)
Существует множество подходов и методов регистрации и оценки двигательной асимметрии, включающих в себя задания общепедагогической направленности (опрос, теппинг-тест, моторные пробы), а также задания специальной направленности (проба на точность попадания, динамометрия отдельных мышечных групп, треморометрия) [9-11].
На наш взгляд, способность сбалансированной и координированной организации движений спортсменов может быть объективно и достоверно оценена с использованием метода электронной динамометрии основных мышечных групп, оказывающих наибольшее влияние на пропуль-сивность движения биомеханической системы в цикле лыжных локомоций.
Организация и методы исследования
Исследование проводилось на базе учреждения «РЦОП по зимним видам спорта "Раубичи"». В исследовании принимали участие спортсменки высокой квалификации (n = 10, возраст - 18,3 ± 1,6 года), специализирующиеся в биатлоне. В статическом режиме в стандартных условиях выполнения упражнения у спортсменок по методике Б.М. Рыбалко осуществлялась регистрация силовых показателей ведущих групп мышц верхних и нижних конечностей, участвующих в отталкивании в лыжных передвижениях. В качестве измерительного устройства использовался электронный динамометр РСЕ-FB 10 k Series (PCE Instruments, Германия), снабженный датчиком для измерения силы растяжения или сжатия с усилием до 10 кН [12].
По показателям абсолютной силы исследуемых мышечных групп рассчитывался коэффициент асимметрии [13]:
Кас = х100%, м
где: Кас - коэффициент симметричности (%);
- абсолютная сила мышечной группы, расположенной справа;
Б2 - абсолютная сила мышечной группы, расположенной слева.
Из данных литературы известно, что величина коэффициента асимметрии, не превышающая 15%, является допустимой двигательной асимметрией [14, 15]. Положительные значения коэффициента свидетельствуют о преобладании абсолютной силы справа расположенной мышечной группы, отрицательные значения - слева расположенной мышечной группы.
Результаты исследования и их обсуждение
По результатам проведенного тестирования силовой подготовленности спортсменок были получены данные, характеризующие абсолютную силу исследуемых мышечных групп (табл. 1).
При дальнейшей обработке рассчитывались величины коэффициента асимметрии, отражающие уровень двигательной асимметрии исследуемых мышечных групп, оказывающих наибольшее влияние на пропульсивность качества движения биомеханической системы в цикле лыжных локомоций (табл. 2).
Таблица 1
Показатели абсолютной силы исследуемых мышечных групп (кг)
Вид упражнения Конечность, выполняющая упражнение А. К. О — S — И. Д. К. Н. К. Д. М. М. Н. Е. о о н ^
Разгибание в локтевом суставе Пр. 14,0 13,8 7,4 12,8 13,0 10,4 7,2 12,8 11,8 10,0
Лев. 13,8 11,8 9,0 11,8 12,6 9,8 7,0 11,8 9,6 10,8
Разгибание в плечевом суставе Пр. 27,4 26,8 22,6 20,6 27,6 17,4 14,6 18,0 23,8 25,6
Лев. 24,4 30,2 27,2 19,8 27,4 14,0 14,8 21,0 23,0 22,2
Разгибание в коленном суставе Пр. 30,4 37,6 26,0 23,6 34,0 25,4 21,6 20,6 23,4 30,0
Лев. 28,2 34,8 26,6 22,6 30,0 23,4 18,6 21,2 25,2 30,6
Разгибание в тазобедренном суставе Пр. 52,6 51,6 52,6 28,8 55,6 52,0 28,2 43,4 42,6 52,4
Лев. 55,8 53,4 54,8 31,4 49,2 58,2 37,0 46,2 32,6 54,6
Сгибание в голеностопном суставе Пр. 61,4 74,2 64,0 45,0 40,6 62,0 35,6 42,4 38,4 66,4
Лев. 43,8 71,1 59,2 41,0 48,4 67,6 45,8 44,4 36,0 69,0
Таблица 2
Показатели двигательной асимметрии исследуемых латерально расположенных мышечных групп
Упражнение (%) Спортсменка
И О К Я 2 н о н
< — — К а а £ Я о н
Разгибание в локтевом суставе 1,43 14,49 -17,78 7,81 3,08 5,77 2,78 7,81 18,64 -7,41
Разгибание в плечевом суставе 10,95 -11,26 -16,91 3,88 0,72 19,54 -1,35 -14,29 3,36 13,28
Разгибание в коленном суставе 7,24 7,45 -2,26 4,24 11,76 7,87 13,89 -2,83 -7,14 -1,96
Разгибание в тазобедренном суставе -5,73 -3,37 -4,01 -8,28 11,51 -10,65 -23,78 -6,06 23,47 -4,03
Сгибание в голеностопном суставе 28,66 4,18 7,50 8,89 -16,12 -8,28 -22,27 -4,50 6,25 -3,77
Примечание: подчеркиванием в таблице выделены значения коэффициента асимметрии, превышающие допустимые (15%).
Значения коэффициента асимметрии позволяют сделать выводы относительно ведущей стороны спортсмена. В частности, ведущей стороной спортсменок Г.И. и Т.Е. является левая, поскольку по результатам тестирования они продемонстрировали преобладание левосторонних мышц, а у спортсменок А.К., И.Д. и К.Н. ведущая сторона -правая, поскольку они продемонстрировали преобладание правосторонних мышц при выполнении тестовых упражнений. Очевидно, что развиваемая абсолютная сила отдельных мышечных групп в большей степени ограничивается физиологическими особенностями организма спортсмена (внутримышечная координация, количество двигательных единиц и т.д.), однако двигательная асимметрия, обусловленная несимметричным мышечным развитием, поддается устранению посредством скорректированного соответствующим образом тренировочного процесса. Причем асимметричность развития мышечных групп в рассматриваемых движениях может оказывать существенное влияние на соревновательный результат, поскольку спортсмены при прохождении значительной части дистанции используют относительно симметричный ход (коньковый одновременный одношажный ход), и объем использования которого положительно коррелирует с результатами в спринтерских дисциплинах лыжных гонок [16]. Кроме того, специалисты в различных видах спорта считают, что в основе эффективности
двигательных действий лежат критерии энергетической экономизации, которые определяются морфогенетиче-скими особенностями организма и зависят от наличия необходимого уровня симметрии движений [8, 17].
Как было показано в более ранних исследованиях, среди лыжников-гонщиков высокой квалификации, регулярно использующих стандартизованный тренинг, не рассчитанный на снижение уровня асимметрии, и не чередующих ведущие стороны отталкивания при передвижении на лыжах или лыжероллерах с использованием ассиметричных коньковых техник, более широко распространены патологии, связанные с дисфункцией крестцово-подвздошного сустава [18]. Также у охарактеризованных выше спортсменов значительно чаще наблюдаются жалобы на боли по ходу седалищных нервов и в пояснице, а также учащаются случаи межрёберной невралгии [6, 19]. Из этого следует утверждение, что вероятность возникновения травм и болевого синдрома будет снижаться при использовании в учебно-тренировочном процессе упражнений, направленных на коррекцию и ослабление уровня двигательной асимметрии. Исходя из данного утверждения, спортсменкам А.К, Т.И., К.Н., К.Д, М.М. и С.С. необходимо скорректировать учебно-тренировочный процесс с целью снижения двигательной асимметрии латерально расположенных биокинематических цепей.
Выводы
Результаты проведенного исследования позволяют сделать следующие выводы:
1. Предложенный метод количественной регистрации абсолютной силы отдельных мышечных групп, а также последующая их математическая обработка позволяют объективно и с достаточной степенью точности выявить индивидуальные особенности силовой подготовленности и двигательной асимметрии спортсменов. Использование полученных данных предоставляет возможность рацио-
нальной и предметной корректировки процесса специальной физической подготовки посредством своевременного изменения на уровне микро-, мезо- и макроструктуры тренировочного процесса.
2. Существенный дисбаланс силового развития лате-рально расположенных мышечных групп приводит к рассогласованию биомеханической структуры при выполнении перекрестных движений, что в свою очередь создает внешние возмущения (представленные, прежде всего,
С*)
в виде инерционного воздействия на биомеханическую систему в целом и на отдельные ее составляющие в частности). Для их ликвидации спортсмен вынужден затрачивать дополнительные энергетические ресурсы, которые снижают эффективность выполняемой деятельности.
3. Использование в учебно-тренировочном процессе упражнений, направленных на коррекцию и ослабление уровня двигательной асимметрии, способствует снижению риска получения различного рода травм и содействует повышению спортивного долголетия.
Литература
1. Иссурин, В.Б. Координационные способности спортсменов / В.Б. Иссурин, В.И. Лях. - М.: Спорт, 2019. - 210 с.
2. Берштейн, Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности / Н.А. Берштейн. - М.: Медицина, 1966. - 350 с.
3. Гурфинкель, В.С. Н.А. Бернштейн и современные проблемы физиологии движений (к 100-летию со дня рождения) / В.С. Гурфинкель // Физиология человека. -1996. -№ 1 (22). - С. 124-130.
4. Персон, Р.С. Двигательные единицы и мотонейронный пул / Р.С. Персон. - Л.: Наука, 1976. - 69 с.
5. Stöggl, T. Do Anthropometrics, Biomechanics, and Laterality Explain V1 Side Preference in Skiers? / T. Stöggl, H.C. Holmberg, K. Hébert-Losier // Medicine and science in sports and exercise. - 2013. - No. 45 (8). - Pp. 15691576.
6. Плотников, С.Г. Функциональное состояние элитных спортсменов-лыжников с учетом двигательной асимметрии / С.Г. Плотников, А. А. Марьяновский // Теория и практика физической культуры. - 2007. - № 1. -С. 42-45.
7. Sandbakk, 0. A Reappraisal of Success Factors for Olympic Cross-Country Skiing / 0. Sandbakk, H.C. Holmberg // International Journal of Sports Physiology and Performance. - 2014. - No. 9. - Pp. 117-121.
8. Седоченко, С.В. Влияние вида спорта на особенности функциональных мышечных асимметрий у фехтовальщиков и теннисистов / С.В. Седоченко, Г.Н. Германов, И.А. Сабирова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2015. - № 2 (120). - С. 139-144.
9. Хохлов, Н.А. Опросник функциональной мануальной асимметрии «МГУ-2013»: методическое руководство / Н.А. Хохлов и др. - М.: Генезис, 2013. - 28 с.
10. Брагина, Н.Н. Функциональные асимметрии человека / Н.Н. Брагина, Т.А. Доброхотова. - М.: Медицина, 1988. - 240 с.
11. Хомская, Е.Д. Нейропсихология индивидуальных различий / Е.Д. Хомская и др. - М.: Российское педагогическое агентство, 1997. - 282 с.
12. Industrial Measurement Products and Solutions / PCE Instruments [Electronic resource] - URL: https:// www.pce-instruments.com/f/t/us/main.htm (02.01.2020).
13. Доля, Г.В. Асимметрия развития силы мышц ног и спортивный результат в прыжках в высоту / Г.В. Доля // Теория и практика физической культуры. - 1973. - № 12. -С. 25-27.
14. Noyes, F.R. Abnormal lower limb symmetry determined by function hop tests after anterior cruciate ligament rupture / F.R. Noyes, S.D. Barber, R.E. Mangine // American Journal of Sports Medicine. - 1991. - No. 19. - Pp. 513518.
15. Peters, M. Footedness: Asymmetries in foot preference and skill and neuropsychological assessment of foot movement / M. Peters // Psychological Bulletin. - 1988. -No. 103 (2). - Pp. 179-192.
16. Andersson, E. Analysis of sprint cross-country skiing using a differential global navigation satellite system / E. An-dersson et al. // European Journal of Applied Physiology. -2010. - No. 110 (3). - Pp. 585-595.
17. Брюханов, Д.А. Совершенствование двигательных действий гребцов с учетом асимметрии специальных силовых качеств / Д.А. Брюханов, Ю.П. Корнилов // Известия сочинского государственного университета. -2014. - № 1 (29). - С. 222-225.
18. Lindsay, D.M. Lumbosacral Dysfunction in Elite Cross-Country Skiers / D.M. Lindsay et al. // Journal of Orthopedic and Sports Physical Therapy. - 1993. - No. 18 (5). - Pp. 580-585.
19. Bahr, R. Low Back Pain among Endurance Athletes with and Without Specific Back Loading - A Cross-Sectional Survey of Cross-Country Skiers, Rowers, Orienteerers, and Nonathletic Controls / R. Bahr et al. // Spine. - 2004. -No. 29 (4). - Pp. 449-454.
References
1. Issurin, V.B. and Lyah, V.I. (2019), Coordination abilities of athletes, Moscow: Sport, 210 p.
2. Bershteyn, N.A. (1966), Essays on the physiology of movements and physiology of activity, Moscow: Medicine, 350 p.
3. Gurfinkel, V.S. (1996), N.A. Bershteyn and modern problems of movement physiology (for the 100th anniversary of birth), Fiziologiya cheloveka, no. 1 (22), pp. 124-130.
4. Person, R.S. (1976), Motor units and motor neuron pool, Leningrad, 69 p.
5. Stoggl, T., Holmberg, H.C. and Hebert-Losier, K. (2013), Do Anthropometrics, Biomechanics, and Laterality Explain V1 Side Preference in Skiers? Medicine and science in sports and exercise, no. 45 (8), pp. 1569-1576.
6. Plotnikov, S.G. and Maryanovskiy, A.A. (2007), Functional state of elite skiers taking into account motor asymmetry, Teoriya i praktika fizicheskoy kul'tury, no. 1, pp. 42-45.
7. Sandbakk, 0. and Holmberg, H.C. (2014), A Reappraisal of Success Factors for Olympic Cross-Country Skiing, International Journal of Sports Physiology and Performance, no. 9, pp. 117-121.
8. Sedochenko, S.V., Germanov, G.N. and Sabirova, I.A. (2015), Influence of a sport on features of functional muscular asymmetries in fencers and tennis players Ucheniye zapiski Universiteta imeni P.F. Lesgafta, no. 2 (120), pp. 139144.
9. Hohlov, N.A. (ed.) (2013), The questionnaire of manual functional asymmetry "Moscow state University-2013": a methodological guide, Moscow: Genesis, 28 p.
10. Bragina, N.N. and Dobrohotova, T.A. (1988), Functional asymmetry of human, Moscow: Medicine, 240 p.
11. Homskaya, E.D. (ed.) (1997), Neuropsychology of individual differences, Moscow: Russian Pedagogical Agency, 282 p.
12. Industrial Measurement Products and Solutions | PCE Instruments [Electronic resource] URL: https://www.pce-instruments.com/f/t/us/main.htm (access date: 02.01.2020).
13. Dolya, G.V. (1973), Asymmetry in the development of leg muscle strength and athletic performance in high jumps, Teoriya i praktika fizicheskoy kul'tury, no. 12, pp. 25-27.
14. Noyes, F.R., Barber, S.D. and Mangine, R.E. (1991), Abnormal lower limb symmetry determined by function hop tests after anterior cruciate ligament rupture, American Journal of Sports Medicine, no. 19, pp. 513-518.
15. Peters, M. (1988), Footedness: Asymmetries in foot preference and skill and neuropsychological assessment of foot movement, Psychological Bulletin, no. 103 (2), pp. 179-192.
16. Andersson, E. (ed.) (2010), Analysis of sprint crosscountry skiing using a differential global navigation satellite system, European Journal of Applied Physiology, no. 110 (3), pp. 585-595.
17. Bryuhanov, D.A. and Kornilov, Yu.P. (2014), Improving the motor actions of rowers taking into account the asymmetry of special power qualities, Izvestiya Sochinskogo Gosudarstvennogo Universiteta, no. 1 (29), pp. 222-225.
18. Lindsay, D.M. (ed.) (1993), Lumbosacral Dysfunction in Elite Cross-Country Skiers, Journal of Orthopedic and Sports Physical Therapy, no. 18 (5), pp. 580-585.
19. Bahr, R. (ed.) (2004), Low Back Pain among Endurance Athletes with and Without Specific Back Loading -A Cross-Sectional Survey of Cross-Country Skiers, Rowers, Orienteerers, and Nonathletic Controls, Spine, no. 29 (4), pp. 449-454.
