CC BY
5
УДК 796.8 DOI: 10.24412/2305-8404-2023-9-74-81
БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ УСИЛИЯ У ГИРЕВИКОВ В ХОДЕ ВЫПОЛНЕНИЯ УПРАЖНЕНИЙ НА СИЛОВЫХ ТРЕНАЖЕРАХ
А.Н. Рыжков, И.В. Косьмин
Представлена попытка оценить специфические параметры усилия спортсменов-гиревиков во время выполнения локальных упражнений на силовых тренажерах. Установлено, что применение методики тензодинамографии позволяет определить основные характеристики развития усилия (максимальное значение усилия, время проявления усилия и время достижения максимального усилия) при различных уровнях внешних отягощений. Выявлены индивидуальные предельные значения отягощения и временные характеристики усилия в процессе выполнения упражнений на силовых тренажерах.
Ключевые слова: гиревой спорт, темп выполнения, параметры усилия, варианты прохождения соревновательной дистанции, тензодинамография.
BIOMECHANICAL ASSESSMENT OF FORCE PARAMETERS AMONG KETTLEBELL ATHLETES DURING PERFORMANCE OF EXERCISES ON STRENGTH TRAINERS
Ryzhkov A.N., teacher, Anton ryzhkov 94@ mail.ru, Russia, Blagoveshchensk, Far East Higher Combined Command Military School named after Soviet Union Marshal K.K. Ro-kossovsky,
Kosmin I.V., senior researcher, mholk@yan-dex.ru, Russia, St. Petersburg, Military Institute of Physical Culture
An attempt is presented to evaluate the specific parameters of the effort of kettlebell lifters during the performance of local exercises on power simulators. It has been established that the application of the tensodynamography technique allows to determine the main characteristics of the development of effort (the maximum value of the effort, the time of manifestation of the effort and the time to reach the maximum effort) at various levels of external burdens. Individual limit values of weighting and temporal characteristics of effort in the process of performing exercises on power simulators were revealed.
Key words: kettlebell lifting, performance rate, effort parameters, options for passing a competitive distance, tensodynamography.
Рыжков Антон Николаевич, преподаватель, Anton ryzhkov 94@mail.ru, Россия, Благовещенск, Дальневосточное высшее общевойсковое командное училище им. Маршала Советского союза К.К. Рокоссовского,
Косьмин Иван Васильевич, старший науч. сотрудник, mholk@yandex.ru, Россия, Санкт-Петербург, Военный институт физической культуры
В настоящее время существует множество факторов, оказывающих влияние на успешное выполнение соревновательной деятельности спортсменов. Одним из них является правильная тактика [6], особенно в контексте распределения усилий на соревновательной дистанции. В этой связи нахождение оптимальной тактики прохождения соревновательной дистанции с применением современных методов измерения параметров усилия становится важной задачей в эффективной подготовке спортсменов-гиревиков [1].
Гиревой спорт характеризуется циклическим характером и силовой выносливостью, которая является одним из главных физических качеств, свойствен-
ных этому виду спорта. Применение тензодинамографических методов позволяет сравнивать параметры усилия на различных участках соревнова -тельной дистанции и в локальных упражнениях на специальных тренажерах [3]. Это, в свою очередь, позволяет вносить корректировки в процесс специализированной силовой подготовки с использованием тренажеров [8].
Цель исследования заключается в определении основных параметров развития усилия (максимальное усилие, время проявления усилия, время достижения максимального усилия) и определении наилучшего под -хода к структурированию тренировочных программ.
Задачи исследования:
1) представить методику исследования для оценки характера разви -тия усилия у спортсменов при выполнении локальных упражнений на спе -циализированных тренажерах;
2) определить основные параметры развития усилия у спортсменов в локальных и региональных упражнениях на тренажерах в процессе развития силовой выносливости;
3) выработать оптимальный метод построения тренировочных программ на основе результатов исследования.
Организация и методика исследования. Перед началом исследования была проведена видеозапись соревнований по гиревому спорту. Полученное видео было подвергнуто анализу [5] с целью выявления различных тактических вариантов [7] прохождения соревновательной дистан -ции: «быстрый старт», «равномерный» и «активный финиш». Во второй части исследования проводился анализ усилия и кинематики движения при выполнении упражнений на специализированных тренажерах [4], таких как «Разгибание рук на блоке стоя», «Жим сидя вверх узким хватом», «Тяга нижнего блока к груди», «Подъем на носки стоя» и «Приседание в Гакк-машине». Изменение темпа выполнения упражнений было зарегистрировано с помощью метода акселерометрии, а параметры развития уси -лия измерялись с использованием тензодинамографии.
В исследовании были учтены следующие показатели: количество повторений в тренировочном подходе, количество повторений в каждой части тренировочного подхода, частота повторений в каждой трети трени -ровочного подхода (Гц), величина усилия, необходимого для удержания предложенного отягощения на тренажерах (Ест, Н), максимальная величина развиваемого усилия при выполнении упражнений на тренажерах (Рмакс, Н), общее время развития усилия при выполнении повторения в уп -ражнении на тренажере (;общ, с), время достижения максимального усилия при выполнении повторения в упражнении на тренажере ^макс, с).
Результаты исследования и их обсуждение. Начальные тренировочные отягощения в занятиях на тренажерах не показали существенных различий между контрольными и экспериментальными группами. В ко -нечной стадии эксперимента тренировочные отягощения оказались зна-
чимо разными для мышц верхних конечностей. Для упражнений «Подъем на носки стоя» и «Приседание в Гакк-машине» различий не выявлено, что связано с более сложной тренировочной нагрузкой на крупные антигравитационные мышцы (таблица).
Показатели тренировочного отягощения (кг) на тренажерах испытуемых контрольной и экспериментальной групп за период педагогического эксперимента, Х±б
Упражнение на тренажере В начале 3 конце
КГ (n=12) ЭГ (n=12) p КГ (n=12) ЭГ (n=12) p
Разгибание рук на блоке стоя 19,8±2,61 20,1±3,1 >0,05 24,9±0,6 27,3±0,6 <0,05
Жим сидя вверх узким хватом 29,2±1,9 28,9±1,5 >0,05 33,2±0,7 37,3±0,9 <0,05
Тяга нижнего блока к груди 27,4±0,9 29,1±1,1 >0,05 36,2±0,5 38±0,4 <0,05
Подъем на носки стоя 67,6±0,7 67,2±1,6 >0,05 70,5±3,7 71,1±4,9 >0,05
Приседание в Гакк-машине 55,1±1,8 54,3±2,2 >0,05 59,1±2,9 58,1±2,7 >0,05
Примечание: КГ - контрольная группа, ЭГ - экспериментальная группа, п - объем выборки, Х - среднее арифметическое, о - стандартное отклонение, ^ - критерий Стьюдента, р - уровень значимости при а=0,05.
Оптимизация показателей максимального усилия (ПМ) в упражне -ниях «разгибание рук на блоке стоя», «жим сидя вверх узким хватом» и «тяга нижнего блока к груди» коррелирует с функцией мышечной актив -ности во второй фазе подъема. Начальное ускорение (первая фаза подъема) в процессе выполнения соревновательных упражнений опирается на активную работу мышц нижних конечностей. В этом этапе цикла верхние конечности выполняют функцию стабилизации и амортизации. Уровень специализированной силовой подготовки мышц нижних конечностей на начальном этапе педагогического эксперимента оставался на достаточно высоком уровне и претерпел незначительные изменения в процессе эксперимента. На рис. 1 приведены темпоральные характеристики тренировоч -ных повторений у гиревиков с учетом различных типологий.
Различие во временных характеристиках частоты выполнения упражнений обусловлено несколькими ключевыми факторами, включаю -щими:
- амплитуду движений, характерную для каждого конкретного упражнения;
- уровень подготовленности мышечной системы спортсменов;
- степень активации крупных мышечных групп в процессе выпол -нения упражнений.
Рис. 1. Средний темп повторений в упражнении на тренажерах гиревиков различной типологии (п=15)
Эффект первого фактора наблюдается наилучшим образом в случае упражнений «разгибание рук на блоке стоя» и «подъем на носки стоя», где амплитуда движения ограничена в большей степени, чем в других изучаемых упражнениях (рис. 2).
Упражнение
«приседание в Гаш-машине*
«подъем на носки стоя»
«тяга нижнего блока к грудин
«жим сидя вверх уэкигл хватам»
«разгибания рук на блоке стоя»
Рис. 2. Диапазон изменения частоты повторений в процессе тренировочной серии (п=15)
В контексте упражнений «приседание в Гакк-машине» и «тяга нижнего блока к груди», характеризующихся большей амплитудой движений, частота выполнения достигает минимальных значений в рассматриваемом диапазоне. Это явление характерно для первой трети подхода как в локальных, так и в региональных упражнениях на тренажерах. Одновременно во второй трети выполнения упражнений высокая частота движений поддерживается только в случае упражнения «подъем на носки стоя» у ги -ревиков, применяющих тактики «Быстрого старта», «Равномерный» и «Активный финишный».
Различия во временных характеристиках частоты выполнения упражнений связаны с рядом факторов, а именно:
- разной амплитудой движений в различных упражнениях;
- уровнем подготовленности мышц;
- степенью активации крупных мышечных групп.
Отличительная амплитуда движений непосредственно влияет на
темп выполнения упражнений. Например, упражнения «жим сидя вверх узким хватом», «тяга нижнего блока к груди» и «приседание в Гакк-машине» демонстрируют минимальный темп в первой трети тренировочной серии, поскольку эти упражнения характеризуются большой амплитудой движений. В то время как в последней трети выполнения серии наблюдается наивысший темп в упражнении «подъем на носки стоя», особенно у гиревиков, выбирающих тактики «Равномерный» и «Активный финишный».
Интегральный показатель в виде изменения частоты повторений между первой и третьей частями тренировочного подхода отражает особенности динамики выполнения упражнений. Положительные изменения обнаружены только у атлетов с типом «Активный финишный», которые стабильно показывают увеличение частоты повторений в последней трети тренировочной серии во всех исследуемых упражнениях. Особенно это наблюдается в случае упражнения «подъем на носки стоя».
Анализ частоты повторений также позволил выделить упражнение «приседание в Гакк-машине», как особенно неспецифичное с точки зрения тренировочного воздействия. У атлетов всех типов соревновательной дис -танции наблюдается небольшой разброс в частоте повторений при выпол -нении этого упражнения. Это объясняется вовлеченностью большого числа антигравитационных мышц, которые уже имеют высокий уровень силовой подготовки.
Предложенная методика сравнительного анализа темпа прохождения соревновательной дистанции позволяет выявить индивидуальные осо -бенности в решении двигательных задач на разных этапах дистанции. Она также позволяет количественно оценить уровень специфической силовой выносливости ведущих мышечных групп в различных локальных и региональных упражнениях на тренажерах [2]. Этот анализ способствует внесе-
нию обобщенных корректировок в методику тренировочного процесса опытных гиревиков.
Исследование выявило и статистически подтвердило различия в ха -рактере формирования усилия на тренажере (по параметрам Fmax, 1ъбщ, tmax, ^асс, ^аузы) для каждого из трех вариантов темпа прохождения соревновательной дистанции. Особенно значимыми оказались временные параметры развития усилия, такие как tакт, ^асс, ^аузы. Именно эти параметры, в частности их взаимосвязь, позволяют оценить степень нагрузки ведущих мышечных групп на разных этапах двигательной задачи, а также возможность восстановления энергетического потенциала мышц внутри цикла движения через перераспределение мышечной активности.
Анализ коэффициента скорости увеличения усилия позволил выделить «равномерный темп» как наиболее эффективный вариант выполнения серии с точки зрения тренировочных усилий.
Исследование выявило значительные различия в механизмах фор -мирования мышечных усилий у спортсменов, которые выбирают различные темпы прохождения соревновательной дистанции. Эти наблюдения поднимают вопрос о возможной связи между изменениями и взаимосвязями внутрицикловых биомеханических параметров развития мышечных усилий и выбранным темпом выполнения. Особенно ярко это проявляется при равномерном темпе, что может указывать на использование наиболее экономичного баллистического режима в работе мышц.
Баллистический режим позволяет эффективно использовать упругую деформацию мышц (рекуперацию) для создания общей мышечной тяги, при этом минимизируя расход энергии из энергетически богатых источников (АТФ и креатинфосфат). Это способствует снижению утом -ляемости, что, в свою очередь, значительно повышает эффективность выполнения упражнений и в соревновательных условиях. Полученные внутрицикловые параметры формирования мышечных усилий при равномерном темпе могут служить биомеханической моделью для разработки тренировочных упражнений, что, в свою очередь, может способствовать улучшению тренировочного и соревновательного процесса в гиревом спорте.
Выводы. В проведенном исследовании была представлена мето-дика оценки динамики развития мышечных усилий у спортсменов при выполнении локальных упражнений на тренажерах.
Проведенный анализ позволил выявить ключевые параметры развития усилий, включая максимальное значение усилия, время проявления усилия и время достижения максимального усилия, в рамках локальных и региональных упражнений на тренажерах, ориентированных на развитие силовой выносливости.
Полученные результаты позволяют определить индивидуальные и среднегрупповые характеристики развиваемых усилий, что, в свою очередь, позволяет определить оптимальные пути разработки тренировочных программ.
Результаты этого исследования имеют потенциал использования в формировании рациональных моделей реализации мышечных усилий для спортсменов, что способствует повышению эффективности как тренировочного процесса, так и выступления на соревнованиях в гиревом спорте.
Список литературы
1. Ибрагимов И.Н., Кузнецов З.М. Практические аспекты построе-ния мезоцикла подготовки курсантов, занимающихся гиревым спортом, с учетом типологии их биоэнергетики // Педагогико -психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2020. Т. 15. № 2. С. 33-40.
2. Костюнина Л.И., Постнов Ю.М., Баринова Е.О. Методика развития специальной силовой выносливости спортсменов-гиревиков 16-17 лет // Поволжский педагогический поиск. 2017. № 4(22). С. 118-126.
3. Косьмин И.В. Обоснование избирательной направленности тренировочных нагрузок тяжелоатлетов-разрядников на основе применения локальных силовых упражнений на тренажерах: дис. ... канд. пед. наук. М., 2013. 23 с.
4. Особенности применения упражнений с отягощением на трена -жерах / А.М. Пятахин [и др.] // Вестник Тамбовского университета. Гуманитарные науки. 2017. Т. 22. Вып. 3(167). С. 83-90.
5. Рыжков А.Н. Анализ видеоконтента соревновательной деятельности гиревиков // Известия Тульского государственного университета. Физическая культура. Спорт. 2021. Вып. 2. С. 122-127.
6. Сипень В.П. Тактические приемы современного гиревого спорта // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 1. С. 79.
7. Таутиев И.М. Анализ и оценка тактических приемов в гиревом спорте на выносливость // Ученые записки университета им. П.Ф. Лес-гафта. 2018. № 3(157). С. 284-287.
8. Ципин Л.Л. Биомеханическое обоснование принципов и методов оптимизации упражнений специальной силовой направленности в циклических видах спорта и спортивных единоборствах: автореф. дис. ... д-ра пед. наук. М., 2018. 50 с.
References
1. Ibragimov I.N., Kuznecov Z.M. Prakticheskie aspekty postroeniya mezocikla pod-gotovki kursantov, zanimayushchihsya girevym sportom, s uchetom tipologii ih bioenergetiki [Practical aspects of building a mesocycle for training cadets involved in kettlebell lifting, taking into account the typology of their bioenergy] // Pedagogiko-psihologicheskie i mediko-biologicheskie problemy fizicheskoj kul'tury i sporta [Pedagogical-psychological and medical-biological problems of physical culture and sports]. 2020. V. 15. No. 2. P. 33-40.
2. Kostyunina L.I., Postnov Yu.M., Barinova E.O. Metodika razvitiya special'noj si-lovoj vynoslivosti sportsmenov-girevikov 16-17 let [Methodology for the development of special strength endurance athletes-kettlebell lifters aged 16-17] // Povolzhskij pedagogi-cheskij poisk [Volga pedagogical search]. 2017. No. 4(22). P. 118-126.
3. Kos'min I.V. Obosnovanie izbiratel'noj napravlennosti trenirovochnyh nagruzok tyazheloatletov-razryadnikov na osnove primeneniya lokal'nyh silovyh uprazhnenij na trenaz-herah [Substantiation of the selective orientation of the training loads of weightlifters-dis-chargers based on the use of local strength exercises on simulators]: dis. ... cand. ped. sciences. M., 2013. 23 p.
4. Osobennosti primeneniya uprazhnenij s otyagoshcheniem na trenazherah [Features of the use of exercises with weights on simulators] / A.M. Pyatahin [et al.] // Vestnik Tam-bovskogo universiteta. Gumanitarnye nauki [Bulletin of Tambov University. Humanitarian sciences]. 2017. Vol. 22. Iss. 3(167). P. 83-90.
5. Ryzhkov A.N. Analiz videokontenta sorevnovatel'noj deyatel'nosti girevikov [Analysis of the video content of the competitive activity of kettlebell lifters // Bulletin of the Tula State University] // Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Fizicheskaya kul'tura. Sport [Bulletin of Tula State University. Physical culture. Sport]. 2021. Iss. 2. P. 122-127.
6. Sipen' V.P. Takticheskie priemy sovremennogo girevogo sporta [Tactical methods of modern kettlebell lifting] // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2014. No. 1. P. 79.
7. Tautiev I.M. Analiz i ocenka takticheskih priemov v girevom sporte na vynosli-vost' [Analysis and evaluation of tactics in kettlebell lifting for endurance] // Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2018. No. 3(157). P. 284-287.
8. Tsipin L.L. Biomekhanicheskoe obosnovanie principov i metodov optimizacii uprazhnenij special'noj silovoj napravlennosti v ciklicheskih vidah sporta i sportivnyh edino-borstvah [Biomechanical substantiation of the principles and methods of optimizing special strength exercises in cyclic sports and martial arts]: abstract dis. ... dr. ped. sciences. M., 2018. 50 p.
