CC BY
34
nutrition. - 2015. - Vol. 99. - No. 1. - P. 132-138.
4. Rivero, J. L.-L. A scientific background for skeletal muscle conditioning in equine practice / J. L.-L. Rivero II Journal of veterinary medicine series a-physiology pathology clinical medicine. - 2007. -Vol. 54,- No. 6,- P. 321-332.
5. Пигарева, C.H. Научно-методические закономерности баланса всадника в выездке с учетом физиологических показателей ведущих мышечных групп / С.Н. Пигарева II Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2018. - № 6 (158). - С. 170-174.
6. Пигарева, С.Н. Новый подход к методическому и физиологическому контролю функционального состояния организма спортсменов по конной выездке во время специальной тренировки / С.Н. Пигарева II Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2016. - №9 (139). - С. 148-151.
7. Правила соревнований по выездке : перевод с англ. - 25-е издание. - М. : Федерация конного спорта России, 2019. - 154 с.
8. Дитце, С. Равновесие в движении. Посадка всадника / С. Дитце. - М. : Московский конноспортивный клуб инвалидов, 2001. - 203 с. - ISBN 3-88542-258-1.
REFERENCES
1. Byrdt, Harry (2002), The horse in dressage, Divovo, Moscow.
2. Bystrom, A. et al (2010), "Kinematics of saddle and rider in high-level dressage horses performing collected walk on a treadmill", Equine -veterinary journal, Vol. 42, No. 4, pp. 340-345.
3. Kienapfel, K. (2015), "The effect of three different head-neck positions on the average EMG activity of three important neck muscles in the horse", Journal of animal physiology and animal nutrition, Vol. 99,No. l,pp. 132-138.
4. Rivero, J. L.-L. (2007), "A scientific background for skeletal muscle conditioning in equine practice", Journal of veterinary medicine series a-physiology pathology clinical medicine, Vol. 54, No. 6, pp. 321-332.
5. Pigareva, S.N. (2018), "Scientific methodical regularities of the rider's balance in dressage with regard of the physiological indicators of the leading muscle groups", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 6 (158), pp. 170-174.
6. Pigareva, S.N. (2016), "The new approach to a methodical and physiological control of a functional state of the athletes organism in dressage during the special training", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No.9 (139), pp. 148-151.
7. Rules for Dressage (2018). 25th edition. Translation from English. Federation Equestre of Russia, Moscow.
8. Dietze, S. (2001), Equilibrium in motion. Landing of the rider, Moscow horse-racing club of disabled people, Moscow.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 14.08.2019
УДК 797.26
БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АНАЛИЗА ДВИЖЕНИЙ В ПРЫЖКАХ В ВОДУ (ПО МАТЕРИАЛАМ ЗАРУБЕЖНОЙ ПЕЧАТИ)
Ирина Евгеньевна Попова, кандидат биологических наук, доцент, Ольга Николаевна Савинкова, кандидат педагогических наук, профессор, Воронежский государственный институт физической культуры
Аннотация
Анализ зарубежной литературы по биомеханическому аспекту движений в прыжках в воду показал, что важными факторами, необходимыми для успешного выполнения сальто Авербах, являются достаточный угол разгибания в тазобедренных суставах и высокая угловая скорость в коленных и тазобедренных суставах, которая развивается вследствие достижения спортсменами более вертикального положения и большего времени для успешного завершения прыжка. С целью повышения результативности прыжков в воду спортсменам рекомендуются упражнения на растяжку для обеспечения разгибания в области тазобедренных суставов при отталкивании, а также силовые упражнения для увеличения скорости разгибания в коленных и тазобедренных суставах, а также для
устранения дисбаланса силы мышц сгибателей и разгибателей колена.
Ключевые слова: прыжки в воду, сальто, угловые скорости, скручивания.
BIOMECHANICAL ASPECTS OF MOTION ANALYSIS AT PLATFORM DIVES (ACCORDING TO FOREIGN PRINT MATERIALS)
Irina Evgenievna Popova, the candidate of biological sciences, senior lecturer, Olga Nikolaevna Savinkova, the candidate of pedagogical sciences,professor, Voronezh State Institute of Physical Culture
Annotation
Analysis of the foreign literature on biomechanical aspect of the motion at platform dives shows that for the successful performance of the full gainer flip the sufficient hip extension angle and high angular velocity in the knee and hip joints, which are achieved by upright body position of the sportsman and longer time for successful completion of dives, are needed. For the improvement of platform dives fecundity, it is recommended for sportsman to apply the stretching exercises for the ability of the hip extension while the take-off, muscle strength training for enhancing extension velocity of knee and hip joints, and for force imbalance elimination in flexor and extensor knee muscles.
Keywords: platform dives, somersault, angular velocity, twist.
Исследование проводится в соответствии с государственным заданием ФГБОУ ВО «ВГИФК» для подведомственных Министерству спорта Российской Федерации научных организаций и образовательных организаций высшего образования на 2019-2021 годы» на выполнение научно-исследовательской работы «Выявление ключевых параметров морфо-функционального состояния организма при совершенствовании подготовки спортсменов высокого класса в прыжках в воду».
Данная статья представляет собой обзор современной зарубежной научной литературы по биомеханическому аспекту движений в прыжках в воду.
ВВЕДЕНИЕ
Основной тенденцией развития прыжков в воду уже многие годы является повышение сложности соревновательных программ. Для освоения прыжков в воду необходимо увеличение физического потенциала спортсменов, а также времени на техническую подготовку. Система тренировки прыгунов в воду строится на увеличении объемов выполняемых упражнений. Техника прыжков в воду основывается на законах физики, биомеханики и физиологии, которые определяют эффективность работы мышц и ориентировки в пространстве.
В настоящее время уровень достижений в прыжках в воду настолько возрос, а объем используемых средств подготовки и тренировочных нагрузок настолько увеличился, что достичь действительно высоких и стабильных результатов уже невозможно без глубокого знания рациональной техники, методики обучения и тренировки, без знания основных положений анатомии и физиологии, биомеханики. Изучение особенностей биомеханики прыжков в воду на сегодняшний день является весьма актуальным и необходимым для подготовки квалифицированных спортсменов. В современной отечественной литературе имеется ограниченной количество работ по исследованию биомеханических характеристик прыгунов в воду высокого класса. По этой причине целью настоящей работы явился анализ литературных данных зарубежных ученых в области биомеханического анализа движений квалифицированных прыгунов в воду.
ОБСУЖДЕНИЕ
Известно, что одним из важнейших элементов в прыжках в воду является сальто. Для оценки его выполнения необходимо знать число завершённых оборотов. Ряд исследователей использовали механику твердого тела для описания фазы скручивания во время сальто [7]. Австралийские ученые Joanne Mikl и David С. Rye выполнили работу,
посвященную квазн-твердой воздушной фазе, математически описывающей движения, возникающие в результате постоянного углового момента. Они рассмотрели вращательный аспект движения. Joanne Mikl и David С. получили уравнения, применимые к квази-твер-дой фазе скручивания в сальто. Эти уравнения показывают, что при выполнении прыжка скручивание может быть непрерывно вращающимся или осциллирующим и при этом возможно рассчитать выполнение как полного оборота сальто, так и сальто в пол-оборота [5].
Математический анализ позволил заключить, что для освоения правильной техники сальто необходимо выполнять непрерывно. В противном случае могут наблюдаться колебания в скручивании. Будет ли сальто непрерывным или появятся колебания при его выполнении зависит от позозависимых инерциальных свойств тела спортсмена в начале выполнения прыжка. Ошибка при выполнении сальто растет с уменьшением числа оборотов и с расхождением медиального и поперечного моментов инерции. Это необходимо учитывать при обучении спортсмена техники скручивания в сальто.
Одним из наиболее технически сложных элементов в прыжках в воду является также сальто Авербах (прыжок назад из передней стойки). Оно используется многими спортсменам с целью получения более высокого балла. В литературе показано, что прыгуны в воду должны обладать достаточной силой вращения, высоким прыжком при отталкивании и гибкостью, чтобы добиться отличной результативности в сальто Авербах. Увеличение угловой скорости достигается путем изменения угла наклона тела в момент прыжка [1, 3]. Lee J.H. предположил, что углы и угловые скорости коленного и тазобедренного суставов являются важными факторами, влияющими на отталкивание [4].
Для проверки высказанного суждения Jiho P., Ji-seon R. и др. [2] провели анализ выполнения сальто Авербах членами национальной сборной Кореи по прыжкам в воду. Были рассчитаны общие углы и угловые скорости суставов левых нижних конечностей у спортсменов различной квалификации (рисунок 1, рисунок 2).
Наиболее заметная разница в суставном угле в момент отталкивания в зависимости от уровня мастерства была выявлена в тазобедренном суставе. Учитывая, что изменение угловой скорости при отталкивании происходит из-за изменения угла верхней части тела [1], можно предположить, что выявленная разница в измерениях угла тазобедренного сустава у спортсменов разной квалификации обусловлена тем, что квалифицированные испытуемые осуществляют движения, наклоняя тело более кзади для достижения эффективной угловой скорости, необходимой для сальто. Также показано, что более высокая угловая скорость в коленных и тазобедренных суставах, установленная в группе квалифицированных атлетов, развивается вследствие их попыток достигнуть более вертикального положения и большего времени для успешного завершения прыжка, что значительно повышает результативно сть.
Угол, %
40 20 0 -20 -40
■
Л-
Голеностопный Коленный Тазо-бедренный Суставы
■ Квалифицированные □ Менее квалифицированные
Рисунок 1. Углы в суставах левых нижних конечностей при отталкивании в сагиттальной плоскости у прыгунов
в воду
Угловая скорость
Голеностопный
Коленный
Тазо-бедренный Суставы
■ Квалифицированные □ Менее квалифицированные
Рисунок 2 - Общие угловые скорости левых нижних конечностей при отталкивании в сагиттальной плоскости у
прыгунов в воду
Анализ полученных данных позволяет сделать вывод о том, что достаточный угол разгибания тазобедренного сустава и более высокая угловая скорость в коленных и тазобедренных суставах являются факторами, необходимыми для успешного выполнения сальто Авербах.
Для повышения результативности прыжков в воду спортсменам рекомендуются упражнения на растяжку для обеспечения разгибания в области тазобедренного сустава при отталкивании, а также силовые тренировки для увеличения скорости разгибания в коленных и тазобедренных суставах.
Бразильские исследователи провели изучение соотношения мышечной силы разгибателей и сгибателей коленного сустава у членов сборной Бразилии по прыжкам в воду. Измеряли динамический концентрический крутящий момент сгибателей и разгибателей коленного сустава, коэффициент максимального крутящего момента сгибателя к разгибателю (С/Р), процентную двустороннюю разницу (ДР%) при помощи изокинетического динамометра В^ех [6]. Результаты показали, что высококвалифицированные прыгуны в воду показывали более высокий, чем менее квалифицированные спортсмены, относительный крутящий момент разгибателей колена (3,2 для женщин и 3,6 для мужчин Н-м-кг-1). Однако у высококвалифицированных прыгунов в воду выявлен низкий уровень крутящего момента сгибателя колена (1,5 у женщин и 1,8 у мужчин Н-м-кг-1) и низкий коэффициент С/Р (0,39 к 0,49). У мужчин сгибатели коленного сустава имели большую ДР % по сравнению с женщинами (12,4% против 6,6%).
Анализ результатов полученных данных позволяет заключить, что высококвалифицированные спортсмены продемонстрировали высокую силу разгибателя колена и низкую силу сгибателя колена. Это частично объясняет их низкое соотношение С/Р, что может увеличить риск травм колена. Силовые программы и программы общей физической подготовки должны быть направлены на устранение дисбаланса силы колена у спортсменов-прыгунов в воду [6].
ВЫВОДЫ
1. Для успешного формирования навыка скручивания в сальто, оно должно быть непрерывным, без колебаний.
2. Для успешного выполнения сальто Авербах необходим достаточный угол разгибания в тазобедренных суставах и высокая угловая скорость в коленных и тазобедренных суставах, которая развивается вследствие достижения прыгунами в воду более вертикального положения и большего времени для успешного завершения прыжка.
3. С целью повышения результативности прыжков в воду спортсменам рекомендуются упражнения на растяжку для обеспечения разгибания в области тазобедренных
суставов при отталкивании, а также силовые упражнения для увеличения скорости разгибания в коленных и тазобедренных суставах.
4. Высококвалифицированные прыгуны в воду имеют большую силу мышц-разгибателей колена и меньшую силу мышц-сгибателей колена. Силовые программы и программы общей физической подготовки должны быть направлены на устранение дисбаланса силы мышц сгибателей и разгибателей колена прыгунов в воду.
ЛИТЕРАТУРА
1. Hamill, J. Angular momentum in multiple rotation non twisting platform dives / J. Hamill, M.D. Richard, Golden II Human kinetics IJSB. - 1986. - № 2. - P. 78-87.
2. Kinematic analysis of diving back pike somersault in platform according to players' skill level / P. Jiho, R. Ji Seon, P. Sangkyoon, L. Heesung [et al.] II Proceedings of the 35th Conference of the International Society of Biomechanics in Sports. - Cologne, Germany, 2017. - Vol. 35. - P. 645-647.
3. Kang, M.K. Kinematic Analysis of 303(B) Take-off in Platform Dives / M.K. Kang, S.W. Nam // Journal of Exercise and Sport Science. - 2010. - Vol. 16. - P. 41 -50.
4. Lee, J.H. A kinematics analysis of inward 1 somersault in platform dives / J.H. Lee II Korean Journal of Sports Biomechanics. - 2006. - Vol.16. - №1. - P. 139-149.
5. Mikl, J. Twist within a somersault / J. Mikl, D.C. Rye II Human movement science. - 2016. -Vol. 45,- P. 23-39.
6. Lower-extremity isokinetic strength ratios of elite springboard and platform diving athletes / A. Vieira, S. Alex, A. Martorell, L.E. Brown, R. Moreira, M. Bottaro II The Physician and Sports medicine. -2017,- Vol. 45,- №2,- P. 87-91.
7. Yeadon, M.R. The biomechanics of twisting somersaults: Part 1: Rigid body motions / M.R. Yeadon II Journal of Sports Sciences. - 1993. - № 11 (3). - P. 187-198.
REFERENCES
1. Hamill, J., Richard, M.D. and Golden (1986), "Angular momentum in multiple rotation non twisting platform dives", Human kinetics IJSB, No. 2, pp. 78-87.
2. Jiho, P., Ji-Seon, R., Sangkyoon, P., Heesung, L., Sangheon, P., Joonyeon, K, Chan-Hyuck, J. and Sukhoon, Y. (2017), "Kinematic analysis of diving back pike somersault in platform according to players' skill level", Proceedings of the 35 th Conference of the International Society of Biomechanics in Sports, June 14-18, 2017, Cologne, Germany, Vol. 35, pp. 645-647.
3. Kang, M.K. and Nam, S.W. (2010), "Kinematic Analysis of 303(B) Take-off in Platform Dives", .Journal ofExercise and Sport Science, No. 16, pp. 41-50.
4. Lee, J.H. (2006) "A kinematics analysis of inward 1 somersault in platform dives", Korean Journalof Sports Biomechanics, Vol. 16(l),pp. 139-149.
5. Mikl, J. and Rye, D.C. (2016), "Twist within a somersault", Human movement science, Vol. 45, pp. 23-39.
6. Vieira, A., Alex S., Martorelli, A., Brown, L.E., Moreira, R. and Bottaro, M. (2017), "Lower-extremity isokinetic strength ratios of elite springboard and platform diving athletes", The Physician and Sports medicine, Vol. 45 (2), pp. 87-91.
7. Yeadon, M.R. (1993), "The biomechanics of twisting somersaults: Part 1: Rigid body motions", Journal of Sports Sciences,No. 11 (3),pp. 187-198.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 25.08.2019
